مرحله 3
عمیق ترین مرحله ی خواب این مرحله است امواج مغزیِ عمیق و کند به نام امواج دلتا در خلال مرحله 3 خواب شروع به پدیدار شدن میکنند. این مرحله دوره گذار بین خواب سبک و خواب بسیار عمیق است.
مرحله 4
مرحله 4 گاهی به نام خواب دلتا خوانده میشود زیرا امواج مغزی کندی که به نام امواج دلتا معروفند در این مرحله تولید میشوند. مرحله 4، مرحله خواب عمیق است که در حدود 30 دقیقه طول میکشد. راه رفتن در خواب و خیس کردن رختخواب معمولاً در پایان مرحله 4 خواب اتفاق میافتد.
مرحله 5
اغلب خواب دیدنها در طول مرحله پنجم خواب که خواب REM (حرکت سریع چشم) خوانده میشود روی میدهد مشخصه خواب REM، حرکت چشمها، تندتر شدن تنفس و افزایش فعالیت مغز است. خواب REM به نام خواب متناقض نیز خوانده میشود زیرا در حالی که مغز و سایر سیستمهای بدن فعالتر میشوند، عضلات شلتر میگردند. علت خواب دیدن هم افزایش فعالیت مغز است امّا عضلات ارادی بیحرکت میشوند.
نکته قابل ذکر این است که فرایند خواب، این مراحل را به ترتیب پشت سر نمیگذارد. خواب از مرحله 1 شروع میشود و سپس به مراحل 2، 3 و 4 میرود. پس از مرحله 4 دوباره مرحله 3 و به دنبال آن مرحله 2 خواب تکرار میشوند و سپس وارد مرحله ی 5 یا REM می شود. پس از خاتمه خواب REM، بدن معمولاً به مرحله 2 خواب باز میگردد. در طول شب، خواب انسان تقریباً 4 یا 5 بار بین این مراحل میچرخد.
ما به طور میانگین 90 دقیقه پس از به خواب رفتن وارد مرحله 5 یا خواب REM میشویم. نخستین چرخه خواب REM ممکن است تنها زمان کوتاهی به طول بیانجامد امّا هر چرخه از چرخه قبل طولانیتر میشود به نحوی که خواب REM میتواند تا نزدیک به یک ساعت پایدار بماند.
پ ن : اگه زمانی که بین دو مرحله از خواب هستیم و هنوز وارد مرحله ی بعد نشدیم از خواب بیدار شیم، خیلی راحت پا میشیم و احساس سر درد یا بد خوابی نداریم .... :)
.
.
@electroscience
#خواب #مراحل_خواب #سیگنال_های_مغز #مهندسی_پزشکی
عمیق ترین مرحله ی خواب این مرحله است امواج مغزیِ عمیق و کند به نام امواج دلتا در خلال مرحله 3 خواب شروع به پدیدار شدن میکنند. این مرحله دوره گذار بین خواب سبک و خواب بسیار عمیق است.
مرحله 4
مرحله 4 گاهی به نام خواب دلتا خوانده میشود زیرا امواج مغزی کندی که به نام امواج دلتا معروفند در این مرحله تولید میشوند. مرحله 4، مرحله خواب عمیق است که در حدود 30 دقیقه طول میکشد. راه رفتن در خواب و خیس کردن رختخواب معمولاً در پایان مرحله 4 خواب اتفاق میافتد.
مرحله 5
اغلب خواب دیدنها در طول مرحله پنجم خواب که خواب REM (حرکت سریع چشم) خوانده میشود روی میدهد مشخصه خواب REM، حرکت چشمها، تندتر شدن تنفس و افزایش فعالیت مغز است. خواب REM به نام خواب متناقض نیز خوانده میشود زیرا در حالی که مغز و سایر سیستمهای بدن فعالتر میشوند، عضلات شلتر میگردند. علت خواب دیدن هم افزایش فعالیت مغز است امّا عضلات ارادی بیحرکت میشوند.
نکته قابل ذکر این است که فرایند خواب، این مراحل را به ترتیب پشت سر نمیگذارد. خواب از مرحله 1 شروع میشود و سپس به مراحل 2، 3 و 4 میرود. پس از مرحله 4 دوباره مرحله 3 و به دنبال آن مرحله 2 خواب تکرار میشوند و سپس وارد مرحله ی 5 یا REM می شود. پس از خاتمه خواب REM، بدن معمولاً به مرحله 2 خواب باز میگردد. در طول شب، خواب انسان تقریباً 4 یا 5 بار بین این مراحل میچرخد.
ما به طور میانگین 90 دقیقه پس از به خواب رفتن وارد مرحله 5 یا خواب REM میشویم. نخستین چرخه خواب REM ممکن است تنها زمان کوتاهی به طول بیانجامد امّا هر چرخه از چرخه قبل طولانیتر میشود به نحوی که خواب REM میتواند تا نزدیک به یک ساعت پایدار بماند.
پ ن : اگه زمانی که بین دو مرحله از خواب هستیم و هنوز وارد مرحله ی بعد نشدیم از خواب بیدار شیم، خیلی راحت پا میشیم و احساس سر درد یا بد خوابی نداریم .... :)
.
.
@electroscience
#خواب #مراحل_خواب #سیگنال_های_مغز #مهندسی_پزشکی
✅عملکرد برقگیر در سیستمهای قدرت:
یکی از معضلاتی که در شبکه های قدرت ممکن است بوجود آید، اضافه ولتاژ است که میتواند ناشی از تفییرات ساختار شبکه مثل کلیدزنی یا عوامل طبیعی مانند صاعقه ایجاد شود که این اضافه ولتاژ ناشی از آن تهدیدی جدی برای سیستم عایقی شبکه ی قدرت بوده، بطوری که ممکن است منجر به سوختن و یا منفجر شدن تجهیزات شود. تجهیزی که در تصویر پست نشان داده شده یک برقگیر است. برقگیر یا arrester در مقابل ولتاژهای معمولی یک مقاومت بسیار زیاد در حد عایق از خود نشان میدهد و در مقابل ولتاژهای آنی مقاومت کمی از خود نشان میدهد و موجهای الکتریکی را اتصال به زمین میکند. برقگیرها نسبت به سایر وسایل حفاظتی بهترین حفاظت را انجام میدهند و بیشترین مقدار حذف امواج گذرا را فراهم میکند. برقگیر مانند سوپاپ اطمینان در شبکه عمل میکند و وظیفه ی آن محدود کردن اضافه ولتاژها از طریق تخلیه یا زمین کردن موج جریان میباشد. لذا این تجهیز بصورت موازی با وسیله یا سیستم تحت حفاظت به صورت فاز به زمین قرار میگیرد.اضافه ولتاژهای ناشی از صاعقه،کلید زنی و غیره توسط برقگیر قبل از ورود به تجهیزات پست برق به زمین منتقل میشود. یک برقگیر ایده آل باید دارای مشخصه های زیر باشد:
در ولتاژ نامی شبکه به منظور کاهش تلفات دارای امپدانس بینهایت باشد.
در اضافه ولتاژها به منظور محدودسازی سطح ولتاژ دارای امپدانس صفر باشد.
توانایی دفع انرژی موج اضافه ولتاژ را بدون آنکه صدمه ببیند داشته باشد.
پس از حذف و عبور اضافه ولتاژ بتواند به شرایط مدار باز برگردد.
با تشکر از مهندس رحمانی
@electroscience
یکی از معضلاتی که در شبکه های قدرت ممکن است بوجود آید، اضافه ولتاژ است که میتواند ناشی از تفییرات ساختار شبکه مثل کلیدزنی یا عوامل طبیعی مانند صاعقه ایجاد شود که این اضافه ولتاژ ناشی از آن تهدیدی جدی برای سیستم عایقی شبکه ی قدرت بوده، بطوری که ممکن است منجر به سوختن و یا منفجر شدن تجهیزات شود. تجهیزی که در تصویر پست نشان داده شده یک برقگیر است. برقگیر یا arrester در مقابل ولتاژهای معمولی یک مقاومت بسیار زیاد در حد عایق از خود نشان میدهد و در مقابل ولتاژهای آنی مقاومت کمی از خود نشان میدهد و موجهای الکتریکی را اتصال به زمین میکند. برقگیرها نسبت به سایر وسایل حفاظتی بهترین حفاظت را انجام میدهند و بیشترین مقدار حذف امواج گذرا را فراهم میکند. برقگیر مانند سوپاپ اطمینان در شبکه عمل میکند و وظیفه ی آن محدود کردن اضافه ولتاژها از طریق تخلیه یا زمین کردن موج جریان میباشد. لذا این تجهیز بصورت موازی با وسیله یا سیستم تحت حفاظت به صورت فاز به زمین قرار میگیرد.اضافه ولتاژهای ناشی از صاعقه،کلید زنی و غیره توسط برقگیر قبل از ورود به تجهیزات پست برق به زمین منتقل میشود. یک برقگیر ایده آل باید دارای مشخصه های زیر باشد:
در ولتاژ نامی شبکه به منظور کاهش تلفات دارای امپدانس بینهایت باشد.
در اضافه ولتاژها به منظور محدودسازی سطح ولتاژ دارای امپدانس صفر باشد.
توانایی دفع انرژی موج اضافه ولتاژ را بدون آنکه صدمه ببیند داشته باشد.
پس از حذف و عبور اضافه ولتاژ بتواند به شرایط مدار باز برگردد.
با تشکر از مهندس رحمانی
@electroscience
✅هارپ:
برنامه پژوهشی یونوسفر فعال با فرکانس بالا (High Frequency Active Auroral Research Program) یا هارپ، یک پروژه پژوهشی است که در سال ۱۹۹۳ برای بررسی و پژوهش درباره لایه ی یونوسفر با استفاده از امواج رادیوییELF/ULF/VLF (Extremely low frequency، Ultra low frequency و very low frequency) تاسیس شدهاست.
این تاسیسات مشترکاً توسط نیروی هوایی آمریکا، نیروی دریایی آمریکا، دانشگاه آلاسکا در فیربنکس و نزدیک به ۱۵ دانشگاه آمریکایی دیگر اداره و استفاده میشود. شرکت سازنده این تاسیسات، شرکت BAE Advanced Technologies است. این سیستم در حال حاضر از یک مجموعه آنتنهای مخصوص شامل ۱۸۰ برج آنتن آلومنیومی به ارتفاع ۲۳ متر تشکیل شده که بر روی زمین پهناوری به مساحت ۲۳٬۰۰۰ متر مربع در آلاسکا نصب شدهاست. این آنتنها امواج مافوق کوتاه ELF/ULF/VLF را با ۳٫۶ مگاوات تابش موثر (ERP= Effective Radiated Power) تولید کرده و به یونوسفر میفرستند. این انرژی شکل یونوسفر را میتواند تغییر دهد و انرژی زیادی در آن ذخیره میشود که این انرژی پس از مدتی تخلیه میشود و در نقطه ای دیگر از زمین انرژی تابیده میشود.
هارپ پروژهای علمی است و از طریق آن دانشمندان با ایجاد تغییراتی در یونوسفر که دورترین و ناشناختهترین بخش جو زمین است امکان مطالعه در مورد آن را پیدا کرده و آن را به صورت یک آزمایشگاه طبیعی در میآورند. هارپ این کار را با امواج رادیویی فرکانس بالا که توسط رادارهای خود منتشر میکند انجام میدهد. بخشی از این امواج در ارتفاع ۱۰۰ تا ۳۵۰ کیلومتری از سطح زمین جذب شده و باعث افزایش شتاب الکترونها در آن منطقه و در نتیجه گرم شدن یونوسفر میشوند. هارپ در دوران جنگ سرد با این هدف راهاندازی شد که روشهایی را برای ارتباط با زیردریاییهای مجهز به سلاح اتمی کشف کند. این زیردریاییها در آن زمان اهمیت استراتژیکی فراوانی داشتند چرا که اصل «تضمین نابودی متقابل» در جنگ اتمی را محقق میساختند. اما این پروژه حتی از قبل از ساخت خود با شایعات فراوانی در مورد هدف و کاربردهای آن گره خوردهاست. تئوریهای توطئه گوناگونی در مورد آن مطرح شده و از انتشار پرتوهای مرگ تا کنترل ذهن به آن نسبت داده شده است. تکمیل هارپ حدود دو دهه طول کشیده و ۲۵۰ میلیون دلار هزینههای ساخت و عملیاتی آن بودهاست.
منبع: wiki
@electroscience
برنامه پژوهشی یونوسفر فعال با فرکانس بالا (High Frequency Active Auroral Research Program) یا هارپ، یک پروژه پژوهشی است که در سال ۱۹۹۳ برای بررسی و پژوهش درباره لایه ی یونوسفر با استفاده از امواج رادیوییELF/ULF/VLF (Extremely low frequency، Ultra low frequency و very low frequency) تاسیس شدهاست.
این تاسیسات مشترکاً توسط نیروی هوایی آمریکا، نیروی دریایی آمریکا، دانشگاه آلاسکا در فیربنکس و نزدیک به ۱۵ دانشگاه آمریکایی دیگر اداره و استفاده میشود. شرکت سازنده این تاسیسات، شرکت BAE Advanced Technologies است. این سیستم در حال حاضر از یک مجموعه آنتنهای مخصوص شامل ۱۸۰ برج آنتن آلومنیومی به ارتفاع ۲۳ متر تشکیل شده که بر روی زمین پهناوری به مساحت ۲۳٬۰۰۰ متر مربع در آلاسکا نصب شدهاست. این آنتنها امواج مافوق کوتاه ELF/ULF/VLF را با ۳٫۶ مگاوات تابش موثر (ERP= Effective Radiated Power) تولید کرده و به یونوسفر میفرستند. این انرژی شکل یونوسفر را میتواند تغییر دهد و انرژی زیادی در آن ذخیره میشود که این انرژی پس از مدتی تخلیه میشود و در نقطه ای دیگر از زمین انرژی تابیده میشود.
هارپ پروژهای علمی است و از طریق آن دانشمندان با ایجاد تغییراتی در یونوسفر که دورترین و ناشناختهترین بخش جو زمین است امکان مطالعه در مورد آن را پیدا کرده و آن را به صورت یک آزمایشگاه طبیعی در میآورند. هارپ این کار را با امواج رادیویی فرکانس بالا که توسط رادارهای خود منتشر میکند انجام میدهد. بخشی از این امواج در ارتفاع ۱۰۰ تا ۳۵۰ کیلومتری از سطح زمین جذب شده و باعث افزایش شتاب الکترونها در آن منطقه و در نتیجه گرم شدن یونوسفر میشوند. هارپ در دوران جنگ سرد با این هدف راهاندازی شد که روشهایی را برای ارتباط با زیردریاییهای مجهز به سلاح اتمی کشف کند. این زیردریاییها در آن زمان اهمیت استراتژیکی فراوانی داشتند چرا که اصل «تضمین نابودی متقابل» در جنگ اتمی را محقق میساختند. اما این پروژه حتی از قبل از ساخت خود با شایعات فراوانی در مورد هدف و کاربردهای آن گره خوردهاست. تئوریهای توطئه گوناگونی در مورد آن مطرح شده و از انتشار پرتوهای مرگ تا کنترل ذهن به آن نسبت داده شده است. تکمیل هارپ حدود دو دهه طول کشیده و ۲۵۰ میلیون دلار هزینههای ساخت و عملیاتی آن بودهاست.
منبع: wiki
@electroscience
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
نحوه عملکرد هارپ در لایه یونوسفر @electroscience
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
هارپ چگونه کار میکند؟ @electroscience
✅شماره اول گاهنامه مجله برق و الکترونیک:
به منظور تسهیل در مطالعه گزیده مطالب گذشته کانال، پست های مجله برق و الکترونیک در قالب یک گاهنامه اینترنتی در انتشارات الکترونیکی کتابراه منتشر میشود. شماره دوم این مجله را میتوانید از لینک زیر و پس از نصب اپلیکیشن کتابراه استفاده نمایید.
@electroscience
به منظور تسهیل در مطالعه گزیده مطالب گذشته کانال، پست های مجله برق و الکترونیک در قالب یک گاهنامه اینترنتی در انتشارات الکترونیکی کتابراه منتشر میشود. شماره دوم این مجله را میتوانید از لینک زیر و پس از نصب اپلیکیشن کتابراه استفاده نمایید.
@electroscience
✅پدیده گالوپینگ:
گالوپینگ یا پدیده ی نوسان هادی، به پدیدهای در خطوط انتقال هوایی گفته میشود که در آن هادیها دچار ارتعاشی با دامنه ی بالا و بسامد پایین میشوند که در اثر وزش باد رخ میدهد. هادیها ممکن است تکی یا باندل پوشیدهشده از یخ باشند. در طراحی خطوط انتقال هوایی این پدیده نقش مهمی در تعیین فواصل عایقی و بارگذاری برجها دارد.
این پدیده در هنگام وزش بادهای متقاطع نسبت به سطح هادیهای یخزده رخ میدهد. هر چند این پدیده معمولا در هادیهای یخزده رخ میدهد اما در مواردی هم هنگام وزش بادهای شدید و دائمی در هادیهایی که یخ نزدهاند مشاهده شدهاست. گالوپینگ میتواند موجب تغییر شدید بار اعمالشده بین فازهای برج یا دوطرف برج شود که موجب خمش عمودی یا افقی و اعمال بارهای پیچشی روی برج یا بازوهای آن میشود. شدت این بارها در حدی است که میتواند موجب تخریب پیچهای برج شود. از دیگر آثار این پدیده سایدگی در بعضی تجهیزات مانند یوک پلیتها و پینهای مقرهها است.
فرکانس این پدیده محدودهای بین ۰٫۱ تا ۱ هرتز دارد. گالوپینگ سبب آسیب شدید به خطوط هوایی میشود مثلا در مواردی موجب تخریب بازوهای برج شدهاست یا اتصالات هادیها را در مقرههای سوزنی شکسته و یراقآلات را تخریب کردهاست. همچنین دیده شده که این پدیده موجب آسیب پینها و جداشدن زنجیر مقره شدهاست. از دیگر عواقب این پدیده میتوان به پارهشدن دمپرها و رهاشدن وزن آنها، شلشدن پیچهای بازوها و بادبندها و لقشدن تیرهای چوبی در زمین اشاره کرد.
سه روش اصلی برای مقاله با گالوپینگ عبارتند از:
جلوگیری از تشکیل یخ روی هادیها
دخالت مستقیم در مکانیزمهای گالوپینگ برای جلوگیری از تشکیل آن یا جلوگیری از رسیدن آن به دامنههای بالا
سختگیری در طراحی برای بالا بردن مقاومت خطوط در مقابل گالوپینگ از طریق مواردی چون بالا بردن فاصله بین فازها و کنترل مود گالوپینگ با استفاده از ارتباطهای بین فازی.
برای همین یکی از مشکلاتی که سیستمهای برق با آن درگیرند در فصول سرد و یخ زدگی هادی ها، رخ دادن این پدیده است که در چند روز گذشته هم بسیاری از سیمبانان عزیز در شمال کشور در تلاش بودند تا یخ روی خطوط انتقال را بریزند.
فیلمی در این زمینه در ادامه پست وجود دارد که شما را به دیدن آن و بهتر آشنا شدن با این پدیده دعوت میکنیم.
منبع: wiki
@electroscience
گالوپینگ یا پدیده ی نوسان هادی، به پدیدهای در خطوط انتقال هوایی گفته میشود که در آن هادیها دچار ارتعاشی با دامنه ی بالا و بسامد پایین میشوند که در اثر وزش باد رخ میدهد. هادیها ممکن است تکی یا باندل پوشیدهشده از یخ باشند. در طراحی خطوط انتقال هوایی این پدیده نقش مهمی در تعیین فواصل عایقی و بارگذاری برجها دارد.
این پدیده در هنگام وزش بادهای متقاطع نسبت به سطح هادیهای یخزده رخ میدهد. هر چند این پدیده معمولا در هادیهای یخزده رخ میدهد اما در مواردی هم هنگام وزش بادهای شدید و دائمی در هادیهایی که یخ نزدهاند مشاهده شدهاست. گالوپینگ میتواند موجب تغییر شدید بار اعمالشده بین فازهای برج یا دوطرف برج شود که موجب خمش عمودی یا افقی و اعمال بارهای پیچشی روی برج یا بازوهای آن میشود. شدت این بارها در حدی است که میتواند موجب تخریب پیچهای برج شود. از دیگر آثار این پدیده سایدگی در بعضی تجهیزات مانند یوک پلیتها و پینهای مقرهها است.
فرکانس این پدیده محدودهای بین ۰٫۱ تا ۱ هرتز دارد. گالوپینگ سبب آسیب شدید به خطوط هوایی میشود مثلا در مواردی موجب تخریب بازوهای برج شدهاست یا اتصالات هادیها را در مقرههای سوزنی شکسته و یراقآلات را تخریب کردهاست. همچنین دیده شده که این پدیده موجب آسیب پینها و جداشدن زنجیر مقره شدهاست. از دیگر عواقب این پدیده میتوان به پارهشدن دمپرها و رهاشدن وزن آنها، شلشدن پیچهای بازوها و بادبندها و لقشدن تیرهای چوبی در زمین اشاره کرد.
سه روش اصلی برای مقاله با گالوپینگ عبارتند از:
جلوگیری از تشکیل یخ روی هادیها
دخالت مستقیم در مکانیزمهای گالوپینگ برای جلوگیری از تشکیل آن یا جلوگیری از رسیدن آن به دامنههای بالا
سختگیری در طراحی برای بالا بردن مقاومت خطوط در مقابل گالوپینگ از طریق مواردی چون بالا بردن فاصله بین فازها و کنترل مود گالوپینگ با استفاده از ارتباطهای بین فازی.
برای همین یکی از مشکلاتی که سیستمهای برق با آن درگیرند در فصول سرد و یخ زدگی هادی ها، رخ دادن این پدیده است که در چند روز گذشته هم بسیاری از سیمبانان عزیز در شمال کشور در تلاش بودند تا یخ روی خطوط انتقال را بریزند.
فیلمی در این زمینه در ادامه پست وجود دارد که شما را به دیدن آن و بهتر آشنا شدن با این پدیده دعوت میکنیم.
منبع: wiki
@electroscience
✅برج واردنکلیف (برج تسلا):
در سال 1901-1902، در روستای شورهارن در ایالت نیویورک آمریکا، گروهی از کارگران مشغول ساخت بنایی فوق العاده بودند. آن ها در طول چندین سال برخلاف مشکلات مالی و مهندسی موفق شده بودند کار زیربنا و سیم کشی برج ۵۷ متری واردنکلیف را به پایان برسانند. سرپرستی این پروژه را همان طراح عجیب ولی نابغه ی برج واردنکلیف یعنی نیکولا تسلا بر عهده داشت.
هدف برج واردنکلیف، مخابرات و انتقال اطلاعات و همین طور ایجاد جریان الکتریکی بدون نیاز به سیم بود. قله ی این برج، گنبدی ۵۵ تنی ساخته شده از فلز های رسانا بود و در زیر آن ریشه ای آهنی وجود داشت که عمقش به ۹۱ متر زیر سطح زمین می رسید. هدف اصلی این برج، تغییر دنیا برای همیشه بود. اختراعات تسلا قبلا هم دنیا را تغییر داده بودند. تسلا تکنولوژی جریان متناوب را همزمان با تکنولوژی جریان مسقیم ادیسون ابداع کرد. او با اثبات این که جریان متناوب، مفید تر و امن تر از جریان مستقیم است، مشهور شد.
شهرت او با اختراعات بعدی اش از جمله سیم پیچ تسلا، فرستنده ی رادیویی و لامپ فلوئورسنت، بیشتر شد. سال ۱۸۹۱، نیکولا تسلا در حین سخنرانی برای اعضای موسسه ی مهندسان برق آمریکا، نمایش شگفت انگیزی انجام داد که همه حضار را به تعجب آورد.
تسلا یک لوله ی تخلیه ی الکتریکی در دست داشت که به هیچ سیمی متصل نبود ولی در هر صورت در حال درخشیدن بود. تسلا به تماشاگران بهت زده توضیح داد که الکتریسیته از طریق هوا و دو صفحه ی فلزی که در کف و سقف اتاق قرار داده شده اند، جریان میابد. او در ادامه از امکان استفاده از این روش برای انتقال اطلاعات و الکتریسیته در سطح قاره و حتی کره ی زمین سخن گفت.تسلا در آزمایشگاهش در کلرادو اسپرینگز، برای یافتن دلیل قطعی اثبات نظریه اش، به جستجو در دنیای الکترومغناطیس ادامه داد. او تجهیزاتش را برای ایجاد اولین تخلیه ی الکتریکی به اندازه ی رعد و برق آماده کرد. این آزمایش به بسیاری از سوالات او در رابطه با رسانایی زمین و آسمان پاسخ می داد. او یک دکل ۴۳ متری در پشت بام آزمایشگاهش وصل کرد. یک گوی مسی در بالاترین نقطه ی این دکل قرار داشت که با سیم به یک سیم پیچ تسلای ولتاژ بالا متصل شده بود. در شب آزمایش، هنگام وصل جریان برق، آسمان کلرادو اسپرینگز در نور آبی خیره کننده ای درخشید. شعله های بسیار بزرگ الکتریسیته تا ده ها متر بالاتر از آزمایشگاه تسلا زبانه کشیدند. لحظاتی بعد ژنراتور نیروگاه محلی از کار افتاد و شعله ی آزمایش تسلا خاموش شد.
بعد از این آزمایش تسلا مطمئن شد که از خود زمین و آسمان هم می توان به عنوان رسانای الکتریسته استفاده کرد. او مدتی بعد موفق شد که لامپی را از دور و بدون نیاز به سیم روشن کند. تسلا بیشتر از همیشه مطمئن شد که رویای شبکه ی برق بی سیمش قابل دستیابی است.
در سال ۱۹۰۰، سرمایه دار معروف، جی پی مورگان، بعد از خواندن مقاله ای درباره ی تسلا و رویای باورنکردنی اش تصمیم گرفت که برای تسخیر صنعت برق بی سیم، ۱۵۰,۰۰۰ دلار بر روی ایده ی این دانشمند سرمایه گذاری کند. تسلا آزمایشگاهش را به لانگ ایلند برد و سال بعد کار ساخت برج واردنکلیف آغاز گشت.
در ماه دسامبر سال ۱۹۰۱، تنها چند ماه پس از آغاز ساخت برج، دانشمندی رقیب به نام گولیلمو مارکونی، توانست اولین سیگنال رادیویی را در مسافت ۲۱۰۰ مایل مخابره کند. با این که تسلا قبلا حق امتیاز مخابره ی بی سیم را ثبت کرده بود، سرمایه گذارانش زیاد خوشحال نبودند. با این که نقشه ی تسلا بسیار پیچیده تر از نقشه ی مارکونی بود، سیستم مارکونی بسیار ارزان تر از واردنکلیف بود.
کار ساخت برج ادامه یافت ولی تسلا می دانست که به احتمال زیاد کس دیگری روی پروژه اش سرمایه گذاری نخواهد کرد.به طور کل برج واردنکلیف به دو طریق جریان الکتریکی را برقرار می کرد. یکی از طریق جریان های تلوریک زمین (جریان تلوریک، جریانی الکتریکی است که در زیر پوسته ی زمین و دریاها ایجاد می شود) و دیگری از طریق یون کره. برای استفاده از این الکتریسیته، مصرف کننده در کنار خانه ی خود آنتی نصب می کرد که بخشی از این آنتن در زیر زمین قرار داشت. به این صورت مدار الکتریکی از یون کره به زمین کامل و جریان برقرار می شد. کشتی ها هم می توانستند از این روش برای دریافت الکتریسته وسط دریا استفاده کنند.
در سال 1901-1902، در روستای شورهارن در ایالت نیویورک آمریکا، گروهی از کارگران مشغول ساخت بنایی فوق العاده بودند. آن ها در طول چندین سال برخلاف مشکلات مالی و مهندسی موفق شده بودند کار زیربنا و سیم کشی برج ۵۷ متری واردنکلیف را به پایان برسانند. سرپرستی این پروژه را همان طراح عجیب ولی نابغه ی برج واردنکلیف یعنی نیکولا تسلا بر عهده داشت.
هدف برج واردنکلیف، مخابرات و انتقال اطلاعات و همین طور ایجاد جریان الکتریکی بدون نیاز به سیم بود. قله ی این برج، گنبدی ۵۵ تنی ساخته شده از فلز های رسانا بود و در زیر آن ریشه ای آهنی وجود داشت که عمقش به ۹۱ متر زیر سطح زمین می رسید. هدف اصلی این برج، تغییر دنیا برای همیشه بود. اختراعات تسلا قبلا هم دنیا را تغییر داده بودند. تسلا تکنولوژی جریان متناوب را همزمان با تکنولوژی جریان مسقیم ادیسون ابداع کرد. او با اثبات این که جریان متناوب، مفید تر و امن تر از جریان مستقیم است، مشهور شد.
شهرت او با اختراعات بعدی اش از جمله سیم پیچ تسلا، فرستنده ی رادیویی و لامپ فلوئورسنت، بیشتر شد. سال ۱۸۹۱، نیکولا تسلا در حین سخنرانی برای اعضای موسسه ی مهندسان برق آمریکا، نمایش شگفت انگیزی انجام داد که همه حضار را به تعجب آورد.
تسلا یک لوله ی تخلیه ی الکتریکی در دست داشت که به هیچ سیمی متصل نبود ولی در هر صورت در حال درخشیدن بود. تسلا به تماشاگران بهت زده توضیح داد که الکتریسیته از طریق هوا و دو صفحه ی فلزی که در کف و سقف اتاق قرار داده شده اند، جریان میابد. او در ادامه از امکان استفاده از این روش برای انتقال اطلاعات و الکتریسیته در سطح قاره و حتی کره ی زمین سخن گفت.تسلا در آزمایشگاهش در کلرادو اسپرینگز، برای یافتن دلیل قطعی اثبات نظریه اش، به جستجو در دنیای الکترومغناطیس ادامه داد. او تجهیزاتش را برای ایجاد اولین تخلیه ی الکتریکی به اندازه ی رعد و برق آماده کرد. این آزمایش به بسیاری از سوالات او در رابطه با رسانایی زمین و آسمان پاسخ می داد. او یک دکل ۴۳ متری در پشت بام آزمایشگاهش وصل کرد. یک گوی مسی در بالاترین نقطه ی این دکل قرار داشت که با سیم به یک سیم پیچ تسلای ولتاژ بالا متصل شده بود. در شب آزمایش، هنگام وصل جریان برق، آسمان کلرادو اسپرینگز در نور آبی خیره کننده ای درخشید. شعله های بسیار بزرگ الکتریسیته تا ده ها متر بالاتر از آزمایشگاه تسلا زبانه کشیدند. لحظاتی بعد ژنراتور نیروگاه محلی از کار افتاد و شعله ی آزمایش تسلا خاموش شد.
بعد از این آزمایش تسلا مطمئن شد که از خود زمین و آسمان هم می توان به عنوان رسانای الکتریسته استفاده کرد. او مدتی بعد موفق شد که لامپی را از دور و بدون نیاز به سیم روشن کند. تسلا بیشتر از همیشه مطمئن شد که رویای شبکه ی برق بی سیمش قابل دستیابی است.
در سال ۱۹۰۰، سرمایه دار معروف، جی پی مورگان، بعد از خواندن مقاله ای درباره ی تسلا و رویای باورنکردنی اش تصمیم گرفت که برای تسخیر صنعت برق بی سیم، ۱۵۰,۰۰۰ دلار بر روی ایده ی این دانشمند سرمایه گذاری کند. تسلا آزمایشگاهش را به لانگ ایلند برد و سال بعد کار ساخت برج واردنکلیف آغاز گشت.
در ماه دسامبر سال ۱۹۰۱، تنها چند ماه پس از آغاز ساخت برج، دانشمندی رقیب به نام گولیلمو مارکونی، توانست اولین سیگنال رادیویی را در مسافت ۲۱۰۰ مایل مخابره کند. با این که تسلا قبلا حق امتیاز مخابره ی بی سیم را ثبت کرده بود، سرمایه گذارانش زیاد خوشحال نبودند. با این که نقشه ی تسلا بسیار پیچیده تر از نقشه ی مارکونی بود، سیستم مارکونی بسیار ارزان تر از واردنکلیف بود.
کار ساخت برج ادامه یافت ولی تسلا می دانست که به احتمال زیاد کس دیگری روی پروژه اش سرمایه گذاری نخواهد کرد.به طور کل برج واردنکلیف به دو طریق جریان الکتریکی را برقرار می کرد. یکی از طریق جریان های تلوریک زمین (جریان تلوریک، جریانی الکتریکی است که در زیر پوسته ی زمین و دریاها ایجاد می شود) و دیگری از طریق یون کره. برای استفاده از این الکتریسیته، مصرف کننده در کنار خانه ی خود آنتی نصب می کرد که بخشی از این آنتن در زیر زمین قرار داشت. به این صورت مدار الکتریکی از یون کره به زمین کامل و جریان برقرار می شد. کشتی ها هم می توانستند از این روش برای دریافت الکتریسته وسط دریا استفاده کنند.
این برج ها علاوه بر الکتریسته، می توانستند با ساطح کردن امواج الکترومغناطیسی اطلاعات را با سرعت بسیار زیاد و در فاصله های طولانی مخابره کنند. با توجه به آزمایش های تسلا و موفقیت های قبلی او دلیلی برای شک کردن به کارکرد برج واردنکلیف وجود نداشت، با این حال ساخت این نیروگاه بزرگ چوبی همراه با گنبد ۵۵ تنی، سرمایه ی اصلی پروژه را به سرعت تمام کرد. این کمبود سرمایه با سقوط بازار در سال ۱۹۰۱ و دوبرابر شدن مواد اولیه بدتر شد. کمی بعد پس انداز های شخصی تسلا هم به پایان رسیدند و کاملا مشخص شد که سرمایه ی دیگری در راه نیست. سال ۱۹۰۵ ساخت برج واردنکلیف متوقف شد. بالاخره در سال ۱۹۱۷ برج به طور کل خراب شد و مواد اولیه بازیافت شدند.سقوط واردنکلیف مخترع نابغه را به افسردگی و کمبود مالی شدید فرو برد، به طوری که در سال های بعد همکارانش نگران سلامت ذهن وی بودند.
تسلا دست نوشته هایی از آزمایش ها و ایده هایش نگه داشته بود ولی بیشتر آن ها گنگ و نامفهوم بودند. بنابراین بیشتر علم او همراه با خودش به قبر رفت. اگر واردنکلیف موفق می شد، تسلا بار دیگر هم می توانست دنیا را تغییر دهد.
قرار بود بعد از این برج، ده ها برج دیگر در سرتاسر دنیا ساخته بشوند. ممکن بود با وجود شبکه ی تسلا و با دسترسی آنی به الکتریسیته، انتقال اطلاعات و مخابرات،عصر اطلاعات یک قرن زود از از برنامه فرا برسد. تصور کنید دنیایی که ما اکنون در آن زندگی می کردیم چه قدر متفاوت می شد!
منبع : mlj881
@electroscience
تسلا دست نوشته هایی از آزمایش ها و ایده هایش نگه داشته بود ولی بیشتر آن ها گنگ و نامفهوم بودند. بنابراین بیشتر علم او همراه با خودش به قبر رفت. اگر واردنکلیف موفق می شد، تسلا بار دیگر هم می توانست دنیا را تغییر دهد.
قرار بود بعد از این برج، ده ها برج دیگر در سرتاسر دنیا ساخته بشوند. ممکن بود با وجود شبکه ی تسلا و با دسترسی آنی به الکتریسیته، انتقال اطلاعات و مخابرات،عصر اطلاعات یک قرن زود از از برنامه فرا برسد. تصور کنید دنیایی که ما اکنون در آن زندگی می کردیم چه قدر متفاوت می شد!
منبع : mlj881
@electroscience
This media is not supported in your browser
VIEW IN TELEGRAM
نحوه کار برج تسلا @electroscience
گوستاوو کیرشهف:
تمامی کسانی که در رشته مهندسی برق و الکترونیک و همچنین تحصیل کرده اند قوانین KVL و KCL کیرشهف (Kirchhoff) را شنیده اند. در این پست قصد داریم معرفی کوتاهی درباره ی این دانشمند بزرگ داشته باشیم.
گوستاوو روبرت کيرشهف فيزيکدان معروف آلماني در 18 مارس سال 1824 ميلادي در کونيگزبرگ، پروس شرقي در روسيه به دنيا آمد و فرزند وکیلی به نام فردریش کیرشهف بود. او از دانشگاه آلبرتوس در شرق پروس در رشته ریاضی فیزیک در سال 1847 فارغ التحصیل شد. در همان سال، او به برلین رفت و در همانجا ماند تا در برسلاو به عنوان استادی مشغول بکار شد. در سال 1857، گوستاوو با کلارا ریچاله، دختر استاد ریاضیات خود ازدواج کرد که حاصل این ازدواج 5 فرزند بود.
کیرشهف قانون مداری خود را، که اکنون در همه جا در رشته مهندسی برق مورد استفاده است، در سال 1845 و در حالیکه یک دانشجو بود فرموله کرد. او در ابتدا بعنوان یک موضوع سمینار بر قوانین مداری خود کار میکرد ولی بعدتر بعنوان موضوع تز دکتری خود انتخاب کرد. این دو قانون به صورت خلاصه عبارتند از:
قانون شدت جریانها یا KCL :در یک مدار الکتریکی فشرده جمع جبری جریانهایی که به یک گره وارد میشود یا از آن خارج میشوند در هر لحظه برابر با صفر است.
قانون اختلاف پتانسیل ها یا KVL :در یک مدار الکتریکی فشرده در هر حلقه یا هر مسیر بسته، مجموع جبری اختلاف پتانسیل در المانهای مدار، برابر صفر است و به ماهیت اجزای مدار بستگی ندارد.
در سال 1857 گوستاوو کیرشهف آزمایشی را انجام داد که طی آن نشان داد که یک سیگنال الکتریکی در یک سیم بدون مقاومت، مسیر سیم را با سرعت نور طی میکند. او قانون خود را تحت عنوان تابش حرارتی در سال 1859 منتشر کرد و در سال 1861 آن را اثبات کرد. در سال 1859، برای همکاری بر روی پروژه اسپکترواسکوپ با روبرت بونزن به دانشگاه هایدلبرگ دعوت شد. در سال 1861روبرت کیرشهف و بنزن با همکاری یکدیگر موفق به کشف عناصر سزیم و روبیدیوم شدند.
در سال 1862 او موفق به کسب مدال رامفورد برای تحقیقات در زمینه خطوط ثابت طیف خورشیدی شد. او همچنین به فیزیک اپتیک ، با حل دقیق معادلات ماکسول و ارائه یک پایه محکم برای اصل هویگنس کمک شایانی را کرد. در سال 1884 او موفق به عضویت خارجی فرهنگستان هنر و علوم سلطنتی هلند شد.
کیرشهف در سال 1887 درگذشت و در گورستان کیرشهف سنت ماتئوس در شونبرگ برلین به خاک سپرده شد.
@electroscience
تمامی کسانی که در رشته مهندسی برق و الکترونیک و همچنین تحصیل کرده اند قوانین KVL و KCL کیرشهف (Kirchhoff) را شنیده اند. در این پست قصد داریم معرفی کوتاهی درباره ی این دانشمند بزرگ داشته باشیم.
گوستاوو روبرت کيرشهف فيزيکدان معروف آلماني در 18 مارس سال 1824 ميلادي در کونيگزبرگ، پروس شرقي در روسيه به دنيا آمد و فرزند وکیلی به نام فردریش کیرشهف بود. او از دانشگاه آلبرتوس در شرق پروس در رشته ریاضی فیزیک در سال 1847 فارغ التحصیل شد. در همان سال، او به برلین رفت و در همانجا ماند تا در برسلاو به عنوان استادی مشغول بکار شد. در سال 1857، گوستاوو با کلارا ریچاله، دختر استاد ریاضیات خود ازدواج کرد که حاصل این ازدواج 5 فرزند بود.
کیرشهف قانون مداری خود را، که اکنون در همه جا در رشته مهندسی برق مورد استفاده است، در سال 1845 و در حالیکه یک دانشجو بود فرموله کرد. او در ابتدا بعنوان یک موضوع سمینار بر قوانین مداری خود کار میکرد ولی بعدتر بعنوان موضوع تز دکتری خود انتخاب کرد. این دو قانون به صورت خلاصه عبارتند از:
قانون شدت جریانها یا KCL :در یک مدار الکتریکی فشرده جمع جبری جریانهایی که به یک گره وارد میشود یا از آن خارج میشوند در هر لحظه برابر با صفر است.
قانون اختلاف پتانسیل ها یا KVL :در یک مدار الکتریکی فشرده در هر حلقه یا هر مسیر بسته، مجموع جبری اختلاف پتانسیل در المانهای مدار، برابر صفر است و به ماهیت اجزای مدار بستگی ندارد.
در سال 1857 گوستاوو کیرشهف آزمایشی را انجام داد که طی آن نشان داد که یک سیگنال الکتریکی در یک سیم بدون مقاومت، مسیر سیم را با سرعت نور طی میکند. او قانون خود را تحت عنوان تابش حرارتی در سال 1859 منتشر کرد و در سال 1861 آن را اثبات کرد. در سال 1859، برای همکاری بر روی پروژه اسپکترواسکوپ با روبرت بونزن به دانشگاه هایدلبرگ دعوت شد. در سال 1861روبرت کیرشهف و بنزن با همکاری یکدیگر موفق به کشف عناصر سزیم و روبیدیوم شدند.
در سال 1862 او موفق به کسب مدال رامفورد برای تحقیقات در زمینه خطوط ثابت طیف خورشیدی شد. او همچنین به فیزیک اپتیک ، با حل دقیق معادلات ماکسول و ارائه یک پایه محکم برای اصل هویگنس کمک شایانی را کرد. در سال 1884 او موفق به عضویت خارجی فرهنگستان هنر و علوم سلطنتی هلند شد.
کیرشهف در سال 1887 درگذشت و در گورستان کیرشهف سنت ماتئوس در شونبرگ برلین به خاک سپرده شد.
@electroscience