Rapport Nikola Tesla

Rapport sur Nikola TESLA

Par Kévin GUINET

Sommaire

9. Après la guerre

1. Titre

15. Teleautomaton

10. Expositions

2. Sommaire

16. Colorado Springs

11. Bobine Tesla

3. Présentation

17-18. Tour de Tesla

12. Chutes du Niagara

4. Bref historique

19. Dernières années

13. Incendie de 1895

5. Tesla et Westinghouse

20. Quelques chiffres

14. Rayons X

6-8. Guerre des courants

21. Crédits

Au commencement

• Né de parents serbes le 10 Juillet 1856 à Smiljan, Croatie (Autriche-Hongrie).
• Dés l'enfance, il développe un génie inventif et une mémoire absolue.
• Est intéressé par l'électricité très jeune et bricole, mais tombe malade à plusieurs reprises (paludisme et choléra).
• 1875 : il intègre l'université technologique de Graz dans l'idée de devenir professeur.
• 1878 : une fois son diplôme obtenu, il est employé en tant qu'assistant ingénieur, mais reprend ses études à l'université Charles de Prague.

Nikola TESLA dans les années 1890.

Tesla et Edison

1881 : il quitte Prague pour Budapest, parce qu'un ami, collaborateur de Thomas EDISON, y fait construire des centraux téléphonique.1882 : direction Paris, où Thomas EDISON y introduit l'éclairage à incandescence, TESLA tente d'expliquer au autres ingénieurs le courant alternatif, sans succès. Une fois engagé dans la Edison General Electric Compagny, il fait à plusieurs reprise la navette entre Paris et Strasbourg.

1884 : TESLA émmigre à New York pour travailler dans le Edison Machine Work, surpeuplé.Il démissione 6 mois plus tard, parce que EDISON lui aurait promi une prime de 50 000$ avant de revenir sur sa parole. 1885 : fondation de la Tesla Electric Light & Manufacturing, mais les investisseurs ne sont pas intêressés par ses idées.

Tesla et Westinghouse

1887 : fondation de la Tesla Electric Compagny, où Nikola fabrique un moteur à induction, il est ensuite contacté par George WESTINGHOUSE, qui exploite le courant alternatif.Création d'un accord de licence entre les deux hommes, où le moteur et les transformateurs de TESLA sont négociés 60 000$, ainsi qu'une redevance de 2,50$ par cheval/vapeur produit. La vision diamétralement opposée des entreprises de WESTINGHOUSE et de EDISON vont mener les USA dans un "conflit".

Brevet du moteur à induction de Nikola TESLA

George WESTINGHOUSE en 1901

La guerre des courants

VS

Thomas Alva EDISON en 1901

Nikola TESLA en 1900

Courant alternatif

Courant continu

1. Transformateurs permettent la modification des valeurs de tension et de courant.
2. Tout les consomateurs électriques peuvent êtres branchés sur un même circuit.
3. Quelques grosses centrales pour alimenter des villes entières.
4. A basse fréquence (50-60Hz), CA est plus dangereux que CC parce qu'il provoque des fibrillations ventriculaires.

1. Bien adapté aux lampes à incandescence et aux moteurs.
2. Les génératrices CC peuvent êtres facilement branchées en parallèle, système plus économe en Cuivre.
3. Centrales électriques à 2 km maximum de leur point d'utilisation.
4. Câbles à gogo, nombreux décès dû à leur chute.

VS

La Guerre des courants

L'état de New York cherche un meilleur moyen d'éxecuter des criminels, EDISON est d'abord réticent, mais fini par engager Harold Pitney BROWN.Executions publiques d'animaux (chiens, chats, bétail et éléphant) avec le courant alternatif. Première éxecution officielle d'un criminel via la chaise électrique : deux tentatives, scène décrite comme "horrible" (odeur de brûlé, fumée...). Victoire du courant alternatif mais les deux entreprises sont proches de la faillite, TESLA accepte de renoncer à ses redevences.

Les entreprises Edison General Electric et Westinghouse Electric veulent se développer dans le secteur de électricité, où la concurrence est féroce.Les deux corporations n'hésitent pas à engager de nombreux procès et à convaicre moult investisseurs de les soutenir financièrement. EDISON lance une campagne de dissuasion, propageant des informations erronnées sur la dangerosité du courant alternatif.

Après la Guerre des courants

L'argent obtenue grâce à ses brevets rend TESLA indépendant sur le plan financier, lui donnant ainsi les fonds nécessaires pour réaliser ses propres objectifs.De 1889 à 1902, il change par trois fois de laboratoire (tous à Manhattan) pour poursuivre ses expériences, toujours avec WESTINGHOUSE. En 1891, Nikola TESLA obtient la nationalité américaine. De 1892 à 1894, il devient vice-président de l'American Institute of Electrical Engineers, l'ancêtre de l'Institute of Electrical and Electronics Engineers.

Eté 1889 : TESLA se rend à l'exposition universelle de Paris où il prend connaissance des expériences du physicien allemand Heinrich HERTZ (rayonnements électromagnétiques).Après avoir répété et développé ces experiences, invention de la "Bobine Tesla". Il publie des articles, pose des brevets et donne des conférences. Ses inventions et son sens de la mise en scène ont rapidement fait de lui un archétype du "Savant fou". 1893 : WESTINGHOUSE demande à TESLA de participer à l'exposition universelle de Chicago, la Westinghouse Electric parvint à renflouer ses caisses en alimentant la foire en électricité, en démontrant la sécurité / fiabilité / efficacité du système alternatif polyphasé de TESLA.

Les expositions universelles

Tesla lors d'une conférence au Colombia College de New York en 1891.

Bobine Tesla

Inventée en 1891, est une sorte de transformateur permettant d'atteindre des tensions très élevées, de l'ordre de 15 000 V avec du courant domestique.Le cuircuit possède en plus du transformateur, un éclateur (limite les surtensions par des court-cuircuits), un ou plusieur condensateur(s), une bobine primaire large, une bobine secondaire haute, une elctrode torique au sommet de la bobine secondaire. En pratique, seul 2 applications existent : effets lumineux pour spectacles, musique Lo-Fi.

Les chutes du Niagara

• 1893 : Edward Dean ADAMS, directeur de la Niagara Falls Hydraulic Power and Manufacturing Compagny, demande l'aide de TESLA à propos d'un système de transmission de électricité produite au chutes du Niagara.
• Il lance un concours dans lequel des entreprises américaines et européennes ont proposées leurs solution, Nikola recommande alors un système biphasé, jugé plus fiable, et explique que la Westinghouse Electric dispose des dits systèmes.
• 1895 : alors qu'il est impressionné par sa visite du laboratoire de TESLA, Edward accepte de participer à la fondation de la Nikola Tesla Compagny, pour financer, développer et commercialiser les brevets de l'inventeur.
• Malheureusement, TESLA ne trouve que très peu d'investisseurs.

Edward Dean ADAMS, sur la couverture du Time Magazine en 1929.

L'incendie de 1895

Au petit matin du 13 Mars 1895, un incendie se déclare dans le sous-sol du bâtiment, tellement intence que l'immeuble s'écroule, le laboratoire de TESLA avec lui.La catastrophe fait reculer tout les projets de l'inventeur en plus de détruire une partie importante des notes et du matériel de recherche, les pertes s'élèvent à 100 000 $. (3 073 200 $ en 2021) Nikola est abattu par cette tragédie et passe plusieurs jours dans sa chambre, découragé. Afin de surmonter cette épreuve, il s'essaye à l'électrothérapie, s'administrant plusieurs chocs par jour.

Rayons X

Une fois sa dépression passée, TESLA décide de reprendre l'étude des rayons X qu'il avait commencé en 1894 ; il utilise alors des Tubes de Crookes, ancêtres des tubes cathodiques, et concoit même des tubes à vides plus performants.

Cependant, TESLA découvre également les effets néfastes que peuvent produire ces rayonnements, s'il pensait initialement que l'ozone provoquait des dégâts à la peau, il le réalise après qu'un de ses assistants (exposé 5 minutes à 30cm du tube) présente de graves brulûres à son abdomen.

Teleautomaton

1897 : Dû à la course à l'armement naval entre l'empire britannique et ses rivaux, TESLA invente un prototype de torpille télécommancée en forme de bateau nommé Teleautomaton.

Laboratoire de Colorado Springs

1899 : Afin d'étudier la nature conductrice de l'air à basse pression, TESLA installe un laboratoire à Colorado Springs et passe un accord avec la compagnie d'électricité locale pour lui fournir gratuitement du courant alternatif.TESLA persuade ses actionnaires d'investir 100 000 $ pour y financer ses experiences sur la télégraphie sans fil. Il expérimente alors avec une énorme bobine capable de délivrer des éclairs de l'ordre du mégavolt accompagnés de décharges pouvant atteindre 41m de long, brûlant par accident le générateur de la ville, la plongeant dans le noir.

La "Tour de TESLA"

1901 : TESLA se sépare de la Westinghouse Electric et retourne à New York pour trouver des investisseur, il obtient 150 000 $ (4 609 800 $ en 2021) de la part du banquier John Pierpont MORGAN contre 50% des brevets sans fils. Au cours de l'année, TESLA agrandi les plans de la structure pour pouvoir devancer l'émetteur de l'ingénieur italien Guglielmo MARCONI et demande de l'argent à MORGAN, mais ce dernier refuse.En Décembre 1901, MARCONI parvint à transmettre un message depuis l'Angleterre jusqu'à la Terre-neuve.

L'installation de Wardenclyffe en 1904, le sommet de la tour devait être recouvert de Cuivre.

1902 : TESLA essaye de convaincre MORGAN de soutenir un projet encore plus grand visant à transmettre de l'énergie et des messages au Monde entier. Pendant 5 ans, Nikola envoit plus de 50 lettres demandant des fonds supplémentaires pour la construction de la tour, qui sera érigée jusqu'à une hauteur de 57 mètres. Mais de part son succès, MARCONI parvint à attirer les investisseurs qui finissent par délaisser le projet de Wardenclyff, de même que John Pierpont MORGAN. La tour, qui n'a jamais était totalement opérationnelle, sera laissée à l'abandon en 1908, avant d'être finalement démolie en 1917.

Dernières années

Souffrant d'insomnie chronique, il s'éteint le 7 Janvier 1943, seul, sans argent et criblé de dettes, laissant derrière lui 300 brevets et sa réputation de savant génial, visionnaire et à moitié fou.Sa famille entame une procédure judiciaire pour récupérer ses documents et effets personnels afin qu'ils soient ramenés à Belgrade, dans un musée qui lui sera consacré et qui ouvrira en 1952.

1917 : Après la destruction de la tour, TESLA vit désormais reclu dans un hotel de New York, il refuse toute forme de charité mais continu de percevoir 125 $ mensuel de la Westinghouse Electric pour continuer ses recherches. 1937 : Alors qu'il était sur un trajet régulier, Nikola fait une mauvaise chute, refusant d'aller à l'hôpital, il est raccompagné à son hôtel.

Quelques chiffres consernant Nikola TESLA

Environ 300 brevets lui sont officiellement attribués.

Il aurait créé environ 125 inventions.

Il a travaillé pendant 84 heures sans repos.(3 jours et demi)

Il dormais rarement plus de 2 heures par nuit.

Musée unique au Monde, 1000 plans et dessins, 1500 photos, 2000 livres et journaux, 160000 documents.

La bobine Tesla du laboratoire de Colorado Springs pouvait générer une tension de 50 MV. (éclair = 100MV)

Portrait de Nikola TESLA par Vilma Lwoff-Parlaghy, 1916.

Crédits

Réalisé par : Kévin GUINETTechnicien Assistant Informatique Toutes les images contenues dans cette présentation viennent de leurs articles respectifs sur Wikipédia.

Merci de vôtre attention !