É possível usar uma Tesla Coil para carregar o seu telefone do outro lado da sala? Nunca mais precisaríamos de cabos de carregamento?
A resposta é simples: NÃO!
E quem quer ter o ruído de uma Tesla Coil em sua casa de qualquer maneira?
A resposta mais complicada e longa e chata e devastadora para todos os que querem ter este tipo de transferência de energia:
Ondas electromagnéticas como as emitidas pelas Tesla Coils são irradiadas em TODAS as direcções de forma mais ou menos uniforme. Com isso em mente, vamos - na boa e velha tradição alemã - fazer um Gedankenexperiment (experiência de pensamento):
Vamos assumir que você tem um telefone inteligente, vamos chamá-lo de "Bitten Orange X". A sua maior superfície tem cerca de 15,82 polegadas quadradas (5.65″ x 2.8″). E é ainda 100% eficaz na recolha de toda a energia que recebe na sua superfície. Então digamos que 5 Watts é tudo o que você precisa para carregar, pois você faz isso quase dia e noite enquanto está em casa, então você não precisa de "carregamento rápido". E vamos definir "do outro lado da sala" como 12 pés.
Esta configuração completa a nossa. Agora tentamos descobrir, quanta energia o seu Tesla Coil deve enviar para que o seu smart phone receba 5 W. Como já disse, o seu Tesla Coil envia a sua energia em TODAS as direcções em todas as 3 dimensões de forma uniforme (1ª aproximação de qualquer forma). I.E. ela precisa enviar energia suficiente, para que na superfície de uma esfera com um raio de 12 pés, haja energia suficiente em uma área de 15,82 polegadas quadradas para os 5 W do seu smart phone.
Então, vamos descobrir a área de superfície de uma esfera com um raio de 12 pés. A fórmula para a área de superfície de uma esfera é: [matemática]A_s = 4 \pi r^{2}[/math]. Então, let's plug em nosso raio (em polegadas: 144″) aqui e descubra o que obtemos: [matemática]A_s = 260.576,26"^2[/math].
E o último passo é descobrir o número de vezes que o nosso smart phone pode caber nesta área de superfície: {260.576,26}=16.471[/math], o que nos diz, que precisamos de enviar 16.471 vezes os 5 W que precisamos para o nosso smart phone no total.
Então, apenas 82355 W é tudo o que precisamos de enviar, para manter o seu smart phone a funcionar. É claro, a bobina Tesla não funcionará com 100% de eficiência, então vamos precisar de um pouco mais de energia na entrada, vamos apenas para a discussão em torno que até 100.000 W de entrada.
Obviamente, você precisa enviar menos energia se você fechar a distância entre o seu telefone e a bobina. Segue uma lei [matemática]1/r^2[/math] I.E. cada vez que você fecha a metade da distância, sua necessidade de energia diminui em 1/4. Então, 6 pés: 25.000 W, 3 pés: 6250 W, 18 polegadas: 1560 W, 9 polegadas: 390 W, 4,5 polegadas: 98 W, 2,25 polegadas: 25 W.
Não é interessante que à distância o bom e velho QI de energia sem fio funcione, tudo parece normal novamente?
Agora, se você pudesse diminuir a complexidade de uma antena realmente boa matriz de fase e torná-la barata (quero dizer CHEAP!) e você pode distribuir bastante "energia relais" dentro dos seus quartos para que em todos os momentos pelo menos um dos transmissores tenha uma visão realmente boa na maior seção transversal do seu telefone e todos os transmissores possam seguir a localização do seu telefone (em todas as três dimensões) realmente bom em tempo real e depois podem focar o seu feixe de energia bem apertado no seu telefone e ... e ... então podemos falar novamente.
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