Nikola Tesla: Serwies-Amerikaanse uitvinder, fisikus, meganiese ingenieur, elektroniese ingenieur en futuris (1856-1943)

Hy is bekend vir sy bydraes tot die moderne wisselstroom-elektriese toevoerstelsel (AC). Tesla se patente en teoretiese werk het gehelp om die basis te vorm vir koordlose kommunikasie en die radio. Sy vele revolusionêre ontwikkelings in die studiegebied van elektromagnetisme is gebaseer op Michael Faraday se teorieë van elektromagnetiese tegnologie.

Nikola Tesla
Tesla as 37-jarige in 1893, afgeneem deur Napoleon Sarony
Gebore	10 Julie 1856 Smiljan, Keiserryk Oostenryk (hedendaagse Kroasië)
Oorlede	7 Januarie 1943 (op 86) Manhattan, New York, VSA
Burgerskap	Oostenryks (10 Julie 1856 – 29 Oktober 1918) Amerikaans (30 Julie 1918 – 7 Januarie 1943)
Nasionaliteit	Serwies
Vakgebied	Elektroniese ingenieurswese Meganiese ingenieurswese
Instelling(s)	Edison Machine Works Tesla Electric Light & Manufacturing Westinghouse Electric & Manufacturing Co.
Alma mater	Tegniese Universiteit Graz
Beïnvloed deur	Ernst Mach, Johann Wolfgang von Goethe, Mark Twain, Swami Vivekananda, Voltaire
Invloed op	Gano Dunn
Toekennings	Orde van Sint-Sava (1892) Elliott Cresson-medalje (1894) Edison-medalje (1916) John Scott-medalje (1934) Orde van die Wit Leeu (1937)

Tesla, die seun van Serwiese ouers, is gebore in die dorpie Smiljan (hedendaagse Kroasië) as onderdaan van die Keiserryk Oostenryk; hy het later ’n Amerikaanse burger geword. As gevolg van sy demonstrasie in 1894 van kortafstand koordlose kommunikasie deur radio en sy uiteindelike oorwinning in die “Oorlog van die strome” is hy wyd gerespekteer as een van die grootste elektroniese ingenieurs wat in Amerika gewerk het. Hy was die pionier van moderne elektroniese ingenieurswese en baie van sy ontdekkings was baanbrekerswerk. Gedurende hierdie tyd in die VSA was Tesla net so gewild as enige ander uitvinder of wetenskaplike in die geskiedenis van populêre kultuur. Tesla het koordlose energieoordrag om elektroniese toestele van krag te voorsien, in 1891 gedemonstreer en daarna gestreef om interkontinentale koordlose oordrag van industriële krag in sy onvoltooide Wardenclyffe-toringprojek te behaal.

In die 1930’s, naby die einde van sy lewe, het Tesla homself begin afsonder. Hy het alleen in New York gaan woon in ’n hotelkamer en het slegs per geleentheid verskyn om ongewone persverklarings te doen. Weens sy uitsprake en die aard van sy werk oor die jare, het Tesla ’n reputasie opgebou as die kenmerkende “mal wetenskaplike”. Hy is op 7 Januarie 1943 brandarm en belas met skuld, oorlede.

Tesla se werk het na sy dood in die vergetelheid verval maar sedert die 1990’s het sy reputasie ’n terugkeer in die populêre kultuur ervaar. In 2005 is hy onder die top 100 kandidate in die televisieprogram “Die Grootste Amerikaner” gelys, soos gestem deur ’n gewildheidstemming met ope toegang wat deur AOL en The Discovery Channel aangebied is.

Die SI-eenheid vir magnetiese velde B (daar word ook na verwys as die magnetiese vloeddigtheid en magnetiese induksie), die tesla (T), is na hom vernoem (tydens die Algemene Konferensie vir Mate en Gewigte in Parys in 1960).

 

 

Tesla is gebore op 10 Julie (O.S. 28 Junie) 1856 as die seun van Serwiese ouers in die dorpie Smiljan, Keiserryk Oostenryk (hedendaagse Kroasië). Sy vader, Milutin Tesla, was ’n priester in die Serwiese Ortodokse Kerk Tesla se moeder, Đuka Tesla (née Mandić), wie se vader ook ’n priester in die Serwiese Ortodokse Kerk was, het tuisnywerheidgereedskap gemaak en Serwiese epiese gedigte gememoriseer hoewel sy nooit geleer lees het nie. Tesla se voorouers het van Wes-Serwië naby Montenegro gekom.

Nikola was die vierde van vyf kinders. Sy ouer broer, Dane, is oorlede tydens ’n perdry-ongeluk toe Tesla vyf was. Hy het drie susters, Milka, Angelina en Marica gehad. Sommige bronne meen dat Tesla die perdry-ongeluk veroorsaak het deur die perd die skirk op die lyf te jaag.

In 1861 het Tesla die Krajina Laerskool in Smiljan bygewoon waar hy Duits, rekenkunde en godsdiens geleer het. In 1862 het die Teslagesin na Gospić verhuis waar Tesla se vader as pastoor gewerk het. Tesla het laerskool klaargemaak en is na die Gospić-gimnasium of Normaalskool.

In 1870 het Tesla na Karlovac, Kroasië verhuis om na die Karlovac-gimnasium waar sy wiskunde-onderwyser, Martin Makulić hom grootliks beïnvloed het. Hy het die vermoë gehad om integraalrekene uit sy kop te doen wat daartoe gelei het dat sy onderwysers gedink het hy is oneerlik. Hy het ’n vierjaartermyn in drie jaar voltooi en hoërskool in 1873 klaargemaak. Hierna is Tesla terug na sy tuisdorp, Smiljan. Kort na sy aankoms het hy cholera gekry; hy was bedlêend vir nege maande en het by die dood omgedraai. Tesla se vader het in ’n oomblik van wanhoop ingestem om hom na die beste ingenieurskool te stuur indien hy van die siekte herstel.

In 1874 het Tesla drie jaar diensplig ontduik deur na Tomingaj naby Gračac te gaan. Gedurende hierdie periode het hy die berge verken. Tesla reken dat hierdie kontak met die natuur hom geestelik en fisies sterker gemaak het. Hy het baie boeke gelees terwyl hy in Tomingaj was en beweer dat die werke van Mark Twain hom gehelp het om van sy siekte te herstel.

In 1875 het Tesla ingeskryf by die Oostenrykse Politegnikum in Graz, Oostenryk met ’n militêre beurs. Gedurende sy eerste jaar het Tesla nooit ’n klas gemis nie, die hoogste punte moontlik verdien, nege eksamens geslaag, (naastenby dubbel soveel as wat vereis word), ’n Serwiese kultuurkulb begin, en selfs ’n aanbevelingsbrief van die dekaan van die tegniese fakulteit aan sy vader ontvang waarin vermeld word “U seun is eersterangse ster.” Tesla het sonder uitsondering tussen 03:00 tot 23:00 gewerk. Tesla was egter teleurgesteld toe sy vader sy prestasies as onbelangrik afgemaak het. Nadat sy vader oorlede is het Tesla ’n pak briewe gekry wat sy professore aan sy vader geskryf het waarin gewaarsku word dat Tesla sal sterf weens uitbranding indien hy nie van die universiteit verwyder word nie. Gedurende sy tweede jaar het Tesla met professor Poeschi gebots oor die Gramme-dinamo toe Tesla voorgestel het dat kommutatore nie nodig was nie. Aan die einde van sy tweede jaar het Tesla sy beurs verbeur en ’n dobbelverslaafde geword. Hy het die verslawing oorkom nadat hy al sy besittings verloor het. Naby die einde van sy eerste jaar het Tesla nie meer klasse bygewoon nie en hy het die volgende jaar sy studies gestaak.

In Desember 1878 het Tesla Graz verlaat en alle bande met sy gesin gesny. Sy vriende het gedink hy het in die Murrivier verdrink het. Tesla is na Maribor (in die huidige Slowenië) waar hy as tegniese tekenaar werk gekry het. Tesla het al sy tyd in ’n kroeg spandeer waar hy kaarte en skaak gespeel het. In Maart 1879 het sy vader na Marburg gegaan en gepleit dat Tesla terugkom huistoe, maar Tesla het geweier. Tesla het in hierdie tyd ’n senuwee-ineenstorting gehad.

Nikola Tesla c. 1879 op 23-jarige ouderdom en sy paspoort van 1883

Op 24 Maart 1880 is Tesla onder polisiebegeleiding terug na Gospić omdat hy nie ’n verblyfpermit gehad het nie. Op 17 April 1880 is Tesla se vader oorlede nadat hy ’n onbekende siekte opgedoen het. Gedurende hierdie jaar het Tesla by sy ou hoërskool klas gegee. In Januarie 1880 het twee van Tesla se ooms genoeg geld bymekaar gemaak sodat hy na Praag kon vlug. Tesla kon egter nie by die Karelsuniversiteit Praag inskryf nie omdat hy te lank daarmee gedraal het, hy het ook nooit aan die vereiste van Grieks as taal voldoen nie en hy was ook ongeletterd in Tsjeggies, wat ’n vereiste was. Tesla het lesings by die universiteit as ’n toehoorder bygewoon, maar nie ’n graad ontvang nie.

In 1881 het Tesla na Budapest verhuis om vir Ferenc Puskas by ’n telegraafmaatskappy, die Budapest Telegraafuitwisseling, te gaan werk. Met sy aankoms het Tesla besef dat die maatskappy, toe nog onder konstruksie, nie funksioneel was nie, en hy het besluit om liewer in die Sentrale Telegraafkantoor te gaan werk. Binne ’n paar maande het die Budapest Telegraafuitwisseling operatief gegaan en hy is aangewys in die posisie van hoofelektrieiën. Gedurende die tyd wat hy daar gewerk het, het hy baie verbeterings aangebring aan die toerusting van die Sentrale Stasie en ’n telefoon-herhaler of versterker vervolmaak. Dit is egter nooit gepatenteer of in die openbaar beskryf nie.

Werk vir Edison in Frankryk en die VSA

 

In 1882 het hy na Parys getrek om as ingenieur te werk vir die Continental Edison-maatskappy waar hy verbeterings op elektroniese toerusting ontwerp het. Tesla het daarna agter Edison aan na Amerika gegaan en op 6 Junie 1884 in New York Stad aangekom, met vier sent in sy sak, ’n aanbevelingsbrief, ’n paar gedigte en die oorblyfsels van sy besittings. Sy tog oor die Atlantiese Oseaan was nie aangenaam nie aangesien sy kaartjie, geld en sommige van sy bagasie gesteel is. Hy is ook amper oorboord gegooi nadat ’n muitery op die skip uitgebreek het.

In die aanbevelingsbrief van Charles Batchelor, ’n voormalige werkgewer, aan Thomas Edison, het Batchelor na bewering geskryf: “Ek ken twee groot manne en jy is een; die ander is hierdie jong man”, maar die presiese inhoud van die brief word betwis in McNichol se boek. Tesla is deur Edison gehuur om vir sy Edison Machine Works te werk. Tesla se werk daar het begin met eenvoudige elektroniese ingenieurswerk en het vinnige aanbeweeg na die oplos van die maatskappy se ingewikkeldste probleme. Daar is selfs vir Tesla voorgestel om die maatskappy se gelykstroomopwekker te herontwerp.

In 1885 het Tesla beweer dat hy Edison se oneffektiewe motor en opwekkers kon herontwerp sodat hulle sou verbeter in diens en meer ekonomies sou wees. Volgens Tesla was Edison se reaksie hierop “Ek gee jou vyftig duisend dollar indien jy dit kan doen”. Dit is gekonstateer as ’n vreemde stelling deur Edison wie se maatskappy suinig was en nie daardie hoeveelheid geld gehad het nie. Na maande se werk het Tesla uiteindelik die taak voltooi en navraag gedoen oor die betaling. Edison het gemeen dat hy dit as ’n grap bedoel het en het gesê: “Tesla, jy verstaan nie ons Amerikaanse humor nie”. Edison het ’n salarisverhoging van $10 per week (op Tesla se $18) voorgestel maar Tesla het dit geweier en onmiddellik bedank.

Elektromeganiese toestelle en beginsels wat deur Nikola Tesla ontwikkel is: Verskeie toestelle wat draaivelde gebruik (1882) Die induksiemotor, roterende transformators, en "hoë" frekwensie dinamo Die Tesla-transformator, sy vergrotende sender en ander maniere om die intensiteit van elektroniese trillings te verhoog (insluitend kondensor ontladingstransformasies en die Tesla-wisselaar) Wisselstroom langafstand elektriese oordragstelsel (1888) en ander maniere en toestelle vir energie-oordrag Stelsels vir koordlose kommunikasie (voorganger vir die uitvinding van die radio) en radiofrekwensie-ossilators Robotika en die elektriese logiese hek Elektroterapie Tesla-strome Koordlose energie-oordrag en die Tesla-effek Tesla-weerstandsfenomeen Tesla elektrostatiese veld Tesla-beginsel Dubbeldraadse spoel Telegeodinamika Tesla-isolasie Tesla-impulse Tesla-frekwensies Tesla-ontlading Vorme van kommutatore an metodes vir die regulering van derde borsels Tesla turbines (bv., lemlose turbines) vir water, stoom en gas en die Tesla-pompe Tesla-ontsteker Corona-osoonopwekker Tesla-kompressor X-strale Buise wat die Bremsstrahlung proses gebruik Toestelle vir geïoniseerde gasse en "Warm Sint-Elmusvuur". Toestelle vir hoë veldemissie Toestelle vir gelaaide deeltjiestrale Spookstromingstoestelle Boogbeligtingstelsels Metodes om uiters lae weerstandsvlakke teen die deurgang van elektriese stroom te bied (voorganger van supergeleiding) Spanningsvermeerderingstroombane Toestelle vir hoëspanningsontlading Toestelle vir weerligbeskerming Vliegtuie wat vertikaal opstyg en land Dinamiese swaartekragteorie Konsepte vir elektriese voertuie Polifasestelsels

In 1886 het Tesla sy eie maatskappy, Tesla Electric Light & Manufacturing begin. Die maatskappy het elektroniese boogligte geïnstalleer wat gebaseer is op verligtingstelsels wat deur Tesla ontwerp is. Daar was ook ontwerpe vir dinamo elektriese masjienkommunitatore, wat die eerste patente is wat aan Tesla uitgereik is in die VSA. Toe Tesla voorgestel het dat die maatskappy sy ideë vir wisselstroomoordragstelsels en -motore moet ontwikkel, maar sy beleggers het nie saamgestem nie en hom afgedank.

Tesla is sonder ’n sent gelaat nadat hy by sy eie maatskappy weg is en hy moes as 'n slootgrawer te werk teen $2 per dag. Vir Tesla was die winter van 1886/1887 'n swaar tyd. Gedurende hierdie tyd het hy die waarde van sy opvoeding bevraagteken.

In 1887 het Tesla 'n borsellose wisselstroominduksiemotor gebou wat hy in 1888 aan die Amerikaanse Instituut van Elektroniese Ingenieurs gedemonstreer het en in daardie jaar ook gepatenteer het. Tot en met die ontwikkeling van induksiemotore is die voordele van wisselstroom vir langafstand hoogspanningsleiding geneutraliseer deur die onvermoë om motore op wisselstroom te laat werk. Tesla het beweer dat hy die induksiemotor reeds in 1882 bedink het. Die toe-eiening van die uitvinding bly kontroversieel aangesien ’n prototipe van die induksiemotor in 1885 in Europa deur Galileo Ferraris ten toon gestel is. Ferraris het sy bevindinge in 1888 gepubliseer. In 1897 het Tesla die beginsels van sy Teslaspoel ontwikkel.

In Julie 1888 het George Westinghouse Tesla se polifase induksiemotor- en transformatorontwerpe vir $60,000 in kontant en aandele en ’n tantieme van $2,50 per perdekrag wat deur elke motor gemaak is gelisensieer. Westinghouse het ook vir Tesla teen $2,000 per maand vir een jaar aangestel as konsultant by die Westinghouse Electric & Manufacturing Company se laboratoria in Pittsburgh.

• SI-eenhede vernoem na mense