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Click para ver más grande Estás leyendo parte de la revista de Septiembre de 1964
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HAGA UNA FANTáSTICA BOBINA TESLA
 
En la mente del genio que lleva su nombre era un práctico transmisor, pero nuestro modelo es solamente para divertirlo a usted
Por Harold B. Strand

POR LOS EXTRAÑOS sonidos que emite, parece un fugitivo del laboratorio de un científico loco. La corriente que descarga -en un extraño y ruidoso plumero de 5 centímetros de alto- es de una frecuencia tan alta que es imposible medirla, pero tal vez llegue a 40,000 voltios. Siguiendo algo así como un impulso suicida, mueva usted una moneda hacia este géiser de fuego. Sus tentáculos luminosos se lanzarán hacia la moneda, buscando una ruta por su cuerpo para llegar a tierra. Los dientes le rechinan, pero no sufre usted descarga alguna.
Aun de colocar uno de sus dedos dentro del plumero en sí, la corriente simplemente se extenderá sobre su piel, experimentando usted una sensación de salpicadura (aunque el contacto directo no se recomienda, pues muy bien pudiera causarle quemaduras leves).
Desde que Nikola Tesla inventó una bobina de alta frecuencia y de alto voltaje, con la cual hizo demostraciones ante grandes reuniones científicas tanto en Europa como en los Estados Unidos a fines del siglo XIX, muchos experimentadores han construido sus propias variaciones de esa bobina, maravillándose de los efectos que produce. En los tiempos de Tesla se obtenía corriente de alta frecuencia con una bobina de inducción que servía como suministro primario de fuerza y con botellas de Leyden que hacían las veces de capacitores. Se combina con esto la distancia disruptiva y la inductancia de una segunda bobina, para formar una descarga oscilatoria de alta frecuencia. Con los capacitores de mica y los tubos al vacío de hoy, podemos producir una bobina mucho más eficiente, y que no ofrece tanto peligro.

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Los efectos luminosos comprenden desde un aro de fuero que produce un alambre que pivota sobre una aguja fonográfica fijada a la terminal. Un alambre más fino, fijado directamente a la bobina, crea trompetas de fuego giratorias.
 
Atractivo conjunto en que la bobina está sobre una plataforma y en que todos los alambres se extienden por debajo hacia la sección del transformador tras la cubierta metálica.

Nuestro pequeño modelo funciona a una frecuencia resonante de aproximadamente 850 kilociclos, pero esto depende parcialmente de la derivación escogida en la bobina exterior inferior, y del valor de la capacitancia que se usa.
El truco de la moneda es apenas uno de los muchos que pueden hacerse con una bobina Tesla. Envuelva el centro de un trozo de alambre de nicromo alrededor del terminal, con los extremos estirados, como si fueran tentáculos. Los extremos se calientan al rojo vivo y aparecen brillantes chispas de color azul a lo largo del alambre, a medida que cada mitad comienza a girar. Son como dos trompetas de fuego que brillan en medio de la obscuridad. No se sabe por qué giran los extremos del alambre, pero es posible que pueda usted descifrar este misterio.
Obtiene usted también un efecto muy interesante cuando equilibra un rotor de alambre, que se ilustra en la página 61, en la punta de una aguja fonográfica montada en posición vertical sobre el terminal. La propulsión a chorro de las descargas de corona en cada extremo hace que el rotor gire. Como resultado de esto se produce un sorprendente aro de fuego giratorio.
Las tres demostraciones con el grabado central de la página 61, aunque no son tan sensacionales, resultan sumamente interesantes. Al acercar un tubo fluorescente a la bobina, se activan los fósforos en su interior, dando lugar aun misterioso resplandor. También hay diversos tipos de lámparas de neón que se prenden al introducirse en el campo de la bobina. Como este campo es más fuerte cerca de la bobina, la luz de las lámparas se atenúa y luego se apaga al apartarlas de la bobina.
El experimento en la foto central de arriba ilustra el sueño de Tesla de iluminar edificios completos desde la distancia sin emplear cables. Tal como se muestra, monte usted una pieza de lámina de aluminio sobre un soporte aislador para que sirva como colector de las corrientes irradiadas por la bobina. Fije un conductor con gancho a la lámina de aluminio ya un lado de un pequeño foco de 115 voltios; otro conductor con gancho conecta a tierra el otro lado del foco. Al prenderse la bobina, la lámina recoge energía y prende al foco. Mientras más se acerca la lámina a la bobina, más brilla el foco. Si desconecta usted este último, saltarán chispas desde la lámina hasta sus dedos, indicando esto que la placa se carga de radiaciones provenientes de la bobina.
El transformador de 100 voltios está a la izquierda, y el de filamento se halla a la derecha. El portatubo se montó con espaciadores
Esta sencilla guía manual acelara el enrollado de la bobina de núcleo en un florero de plástico. La manivela es una varilla aterrajada (asegurada en el disco base con una tuerca a cada lado), que se dobla dos veces para formar el mango y se suspende entre dos soportes
Terminado el montaje, lea la corriente de placa, conectando un miliamperímetro de corriente continua entre la derivación central del transformador de filamento y una tierra. Ajuste el reóstato a un máximo de 150 ma para cualquier combinación de capacitores y derivaciones

Hay otro experimento (no se muestra) que prueba que esta peculiar forma de corriente parece atravesar materiales considerados como buenos aisladores. Un trozo de plástico de 6 milímetros, sostenido dentro de una distancia disruptiva conectada entre el terminal superior y el borde de tierra no parece ofrecer resistencia alguna -puede usted observar cómo la descarga continúa para saltar la distancia disruptiva.
Comience la construcción con la bobina de núcleo de forma ahusada. El molde para el devanado es un florero de plástico con una base de tipo de púa o estaca; puede usted obtenerlo en cualquier tienda de variedades y artículos de jardinería. Asegúrese de que sea de plástico, ya que es imposible usar metal. Quite la púa o estaca extrayéndola de su receptáculo, y perfore un agujero central por el fondo del receptáculo para dar cabida a un tornillo de máquina lo suficiente grande para atravesar el aislador superior. En el extremo grande coloque un disco de madera terciada con bordes ahusados, que quepa exactamente en la abertura. Perfore tres agujeros equidistantes por el borde del florero para dar cabida a pequeños pasadores de escudo introducidos en el borde de la madera terciada. El disco se asegura temporalmente, ya que habrá que quitarlo para hacer las conexiones interiores.
Perfore un agujero central en el disco para atravesar cualquier eje que emplee usted para el devanado. En la foto central izquierda de la página 60 aparece un tipo de guía.
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Cómo Devanar la Bobina del Núcleo

Aplique una capa delgada y uniforme de barniz al florero y deje que se seque lo suficiente para volverse pegajosa. Devane aproximadamente 2" (5.08 cm) de alambre y apártelo con cinta en el extremo superior del florero. Aplique las vueltas en una sola capa uniforme, sin traslapos ni espacios entre ellas. El barniz pegajoso evita que las vueltas se deslicen sobre la superficie lisa y ahusada del plástico.
Cuando se encuentre a 5/8" (1.6 cm) del borde, asegure el extremo del alambre con cinta. El alto del devanado debe ser de aproximadamente 5 1/2" ( 14.0 cm) ; esto equivale a aproximadamente 550 vueltas -pero esta cifra no es lo bastante crítica para justificar un recuento. En la parte superior de la bobina perfore un pequeño agujero justamente más allá del punto en que terminan las vueltas, para introducir un trozo de tubo de algodón tejido de pequeño diámetro. Deslice este trozo sobre el agujero y hacia el interior, Limpie el extremo del alambre aplicándole la llama de un fósforo durante un momento, y luego brúñalo con papel de lija antes de asegurarlo bajo la cabeza del tornillo aislador. Cubra la cabeza con goma laca o barniz de secamiento rápido para evitar la posibilidad de que se produzcan descargas de corona aquí. Aplique dos o más capas uniformes de barniz al devanado, dejando que cada una se seque por completo antes de aplicar la otra.
Las dos bobinas exteriores se devanan alrededor del tubo de Lucite sin guía alguna. En el comienzo de la bobina inferior hay un terminal permanente; otro terminal proporciona un conductor corto que se puede conectar a cualquiera de las derivaciones. También hay dos terminales para los extremos de la bobina superior, en el lado opuesto del tubo. Para efectuar conexiones con estos terminales, deslice trozos de tubo de algodón tejido en los puntos en que los alambres cruzan la bobina inferior, y asegúrese de que los conductores no hagan contacto con ésta, ya que producirían cortocircuitos.
El disco se corta aun diámetro de 5 3/4" ( 14.6 cm) , tal como se muestra en la vista desarticulada de la página 60. Luego se coloca temporalmente sobre la plataforma para que pueda usted perforar agujeros (para los cinco conductores) a través de ambos espesores al mismo tiempo. Centre la bobina del núcleo en el disco de base e introduzca dos tornillos de cabeza plana a través del disco, para luego embutir sus cabezas. A continuación, coloque la unidad de la bobina exterior sobre la bobina del núcleo ( después de cortar una muesca en el tubo para dar paso al terminal interior).

En estas tres fotos se muestran las experimentos que se pueden llevar a cabo: (izquierda) encender en tubo fluorescente con sólo moverlo hacia el campo de corriente de alta frecuencia que rodea a la bobina; (centro) prender bombilla de 115 voltrios sin conectarla a una línea de fuerza, mediante la energia irradiada a una placa de lámina metálica; (centro) hacer que la correinte de la misma descarga de la bobina pase a través de una varilla metálica fijada con cinta adhesiva a una tira de plástico, a fin de producir una llama igual en el otro extremo

Armado de la Planta de Fuerza

En la foto superior izquierda de la página 60, el transformador de 1000 voltios se encuentra ala izquierda y el transformador de filamento está a la derecha. El receptáculo del tubo se ha montado con espaciadores para que no tope con las conexiones inferiores. El reóstato para el control de rejilla se halla fijado con un soporte al lado.
El miliamperímetro que se utilice para ajustar la corriente de la placa (foto inferior izquierda, página 60) debe tener una escala de 0 a 300 ó más. Para conectarlo al circuito, quite la derivación central del transformador de filamento del contacto a tierra y conéctela aun lado del medidor con un conductor de gancho; otro conductor conecta el otro lado del medidor al terminal de tierra. Si, al conectar la fuerza, el medidor muestra una lectura descendente por la escala, invierta los conductores. Para evitar descargas, asegúrese de que la fuerza se encuentre desconectada antes de tocar cualquier alambre o conexión alrededor de la bobina. Para un máximo de seguridad, conviene colocar un tubo de plástico más grande sobre la bobina exterior.

Lo Importante es la Combinación

La fuerte descarga que se muestra en varias fotos indica una buena combinación de un valor de capacitor adecuado y la mejor derivación posible en la bobina exterior inferior. Puede usted experimentar con diversos valores de capacitores y derivaciones mientras ajusta la resistencia de la rejilla para mantenerla dentro del límite de 150-ma. para la corriente de la placa. Al encontrarse la mejor combinación, suelde el conductor a la derivación escogida. Habrá que raspar el barniz de cada derivación con un cuchillo afilado y limpiar con papel de lija antes de efectuar cualquier conexión.
Al usar la bobina, asegúrese de conectar primero el interruptor de filamento y dejar que el tubo se caliente durante 15 a 20 segundos, antes de conectar el interruptor de la placa.


Fuente: Revista Mecánica Popular - Volumen 35 - Septiembre de 1964 - Número 3


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Idea original de Mi Mecánica Popular por: Ricardo Cabrera Oettinghaus