もちろん、著者は非常に魅力的な目標を設定しました。惑星規模でのワイヤなしのエネルギーの転送は、単にエネルギーの夢です。
このトピックで実行される分析は詳細であり、式は無線工学の古典であり、すべての計算が正しいです。
しかし、質問を読んだ後、すべてが著者に従って行われた場合、何が得られるでしょうか？ そのようなシステムには、エネルギー伝達のどのような特性がありますか？
ソースからの引用は次のとおりです。
前に示した図のような共振器をポンピングするために、発電機が接続されている「接地」はどこで得られますか？
...タワージェネレーターの場合、これはタワーのアクティブ抵抗に等しい抵抗による「接地」です。
著者のこの声明に挑戦し、この方向で計算を行いましょう。
接地の本質は、ほぼ無限に蓄積して電荷を与える地球の能力です。 地球の大きさを考えると、無制限は「非常に」と理解されるべきです。 以下では、この「無制限」を評価しますが、最初に最初に行います。
さらに、計算はすべて単純化されて実行されました（平方和のルートの代わりに合計、現在の値の代わりに振幅値、丸め値）。
このような計算は推定値と見なされる必要があります。
導体としての地球
最初に、アースを第2導体として使用する単一のワイヤを介した、電気、つまりエネルギー、信号などの伝送を考えてみましょう。
これは機能しますか？ ウィル、そしてそれは動作します-出版物の著者はこの路面電車の確認として注目しました。
著者らが正しく指摘したように、地球は第2の導体の役割を著しく果たしており、地球の抵抗は実際には地面に置かれた電極間の距離に依存しません。
（物理学科の2年目には、このトピックに関する問題さえあります）。
このエネルギー伝達方法の副作用は多くの人によく知られています-220ボルトのネットワークの位相を拾い、同時に靴底の絶縁が望まれるもの（濡れた床など）を残す場合、ショックを受ける可能性があり、2番目のワイヤの回路が地面を閉じます。
そのような設計は機能しますか：
もちろん、それはそうです-どうして、Earth2は2番目の指揮者の役割も果たします。 交流電流が導体として地球を流れるときの地球電位の分布の写真について著者が言ったことはすべて、おそらく、分布、定在波などがある場所があることに注意すべきです。
もう少し短く：惑星の表面のポイントがレシーバーワイヤを接続する役割を果たす。
惑星規模でのそのような分布の確認は、魅力的で非常に美しい実験になるでしょう。
孤立した「土地」
そして、著者は私たちに何を提供しますか？ 概略的には、これは次のように表すことができます。
このようなスキームは一見不条理に見えますが、特定のフレームワークでは機能します。 付随する例として、無線通信を挙げることができます：地面は一般的な回路線、人体などです。 送信機の接地も受信機の接地も共通の接地に接続されていない多くの状況があります。
もちろん、この例は完全に成功しているわけではありません-無線通信では、エネルギーは放射線によって伝達され、そのような状況は考慮しません。これは、「地球」が必ずしも惑星自体の表面ではなく、単なる導体であるという事実の単なる例示です。
Teslaタワーを使用したエネルギー伝達の方法を説明するために、次の経験を挙げることができます：十分な大きさの交流電圧ジェネレーターを組み立て、ジェネレーターに金属オブジェクトを持ち込むと、ジェネレーター出力とこのオブジェクトの間にアークが点灯します：
著者は、この方法でエネルギー移動のメカニズムを説明しました：無限（隔離された物理的な学部...）に関して隔離された金属物体の可能性はゼロです。 発電機はこの鉄片を絶えず再充電して電位を変化させ、発電機の出力と物体の間に電流が流れます。
このような設計では、アーク燃焼に十分な電流強度を維持するために高い周波数が必要です（金属物体の容量を流れる電流は周波数に比例します-以下を参照）。
つまり、まだ機能しますか？
孤立した「地球」と関連パラメータの計算
送信機
発電機の電流は、テスラ塔の上部にある静電容量を介して無限大に「流れ」ます（発電機の地球の役割を果たします）。 簡単にするために、半径1メートルのボールとします（これにより、本質や大きさは変わりません）。
実際、電流は導体に「流れ」、その電荷と結果として電位を増加させます。 電流の半周期では、電流が符号を変えると、導体はある符号に充電されます-それは別の符号に再充電されます。
導体が充電される電圧を推定しましょう。
真空中の単一球導体容量：
Cワイヤ= 4 * pi *（電気定数）*（ボール半径）
半径1メートルのボールの場合、容量は約110ピコファラッドです。
著者は、1キロアンペアの電流と20キロヘルツの周波数に言及しました
半径1メートルの球の最大ポテンシャルは
電位=電荷/静電容量=（電流*時間）/静電容量=（電流*半振動周期）/（静電容量）
上記のデータから、テスラタワーの上部の最大電位は約2億2,500万ボルトになることがわかります。
これを電力業界で技術的に達成可能な値とは考えません。 ロシアには、1000キロボルト（ 正確には1150ボルト）の電圧、つまり100万ボルトの電力線があります（ウクライナではありません）。 これを、塔の上部（球形の
そうすると、発電機回路の電流は約4アンペアになります。
100万ボルトの電圧では、これは4メガワットの送信電力に相当します。 かっこいい！ いいえ、クールではありません。 電圧が1150キロボルトの上記の電力線のスループットは5500メガワットで、同じ電圧で1000倍以上です。
だから緊張を高める！ 電力業界では1000 kVは超高電圧と見なされており、多くの困難を引き起こしています。 電圧が1000 kVの同じ送電線は、現在500 kVの電圧で動作しています。
しかし、これらはすべての問題ではありません。
受信機
20 kHzの周波数での塔の上部、つまりボール無限大システムの抵抗は、
R = 1 /（2 * pi *周波数*静電容量）= 71 kOhm
実際、これはテスラタワーを使用する電力線の内部抵抗です。
電圧が1,000,000ボルトで内部抵抗が71 kOhmのこの「ライン」に接続された変圧器で、電圧を220ボルトに下げます。 この場合、220 V回路の内部抵抗は（71000 * 220）/ 1000 000 = 15オームになります。
220ボルトの回路では15オームが多く、1キロワットの負荷がオンになると（電流は5アンペア、これは1つの小さな鉄、またはコンピューター+テレビ+照明）、電圧降下は75ボルトになります。つまり、実際にはネットワークの電圧は電源に使用できます。
したがって、そのようなエネルギー受信機から1つのアパートに電力を供給することは困難であり、強力なエネルギー消費者がいなくてもです。
どのように、エネルギーはどこに行くのか、著者は非常に高い効率について書いていますか？
どこにも行きません これらの抵抗は無効ですが、それらの電圧降下はすべての栄光で観察されます。
しかし、共鳴はどうですか？
結果の輪郭のパラメータを計算します。
静電容量= 110ピコファラッド（上記参照）、周波数= 20 kHz（著者向け）。
インダクタンスは1 /（（2 * pi *周波数）（2 * pi *周波数）*キャパシタンス）= 63 Henryに等しくなければなりません
回路のインピーダンスは 750 kOhmです。
負荷がそのような回路に接続され、71 kOhmの抵抗が回路に導入されると（つまり、1つのアパートをエネルギー受信機に接続する場合-上記を参照）、回路の品質係数は10に低下し（大体）、10のアパートが接続されると品質係数は1に低下します共振現象は消え、システムは完全に機能しなくなります。
それはどういう意味ですか？ 品質係数が低下すると、レシーバの出力電圧も比例して低下します。 つまり、負荷が大きくなると負荷は増加せず、電圧はゼロまで低下します。
リアルアース
楽観的な結末として、すべてを数えましょう。しかし、実際の接地では、つまりテスラタワーは地球の大きさの独立した惑星です。
容量= 700マイクロファラッド。
電流1 kA、周波数20 kHzでの最大電圧= 78ボルト、つまり、動作電圧を繰り返し安全に増加させ、それによって送信電力を増加させることができます。
同じ周波数での高電圧回路のシステムの内部抵抗= 0.011オーム
回路内の抵抗の減少は220ボルト= 2マイクロオームで、これは電源ラインの抵抗よりも桁違いに小さくなります。
ここにある-実際の接地！
おわりに
このようなシステムのリストされた欠点は、設計の変更、特殊な材料の使用などによって除去することはできません-これらは、エネルギー伝達の方法自体の欠点です（少なくとも、小惑星とテスラ塔の寸法を同等にすることを除いて）。
惑星スケールでの電流/電圧分布の影響を考慮せずに、実質的に完全な設計が損失なしで計算されたことに注意してください。
実際、理想的なジェネレーターと理想的なレシーバーの計算が実行され、一端が接続され、それぞれが独自のグランドに接続されています。
テスラタワーを使用したエネルギー伝達の問題は、タワー自体が非常に非効率的な接地であるということです。
エネルギー伝達の効果を実証することは可能ですが、電気工学の観点から、このような送電線は、控えめに言っても不適切です。
-「ステーション」での大きなストレス
-同時に低い送信電力
-高い内部抵抗
-低負荷容量
-共振現象による負荷への電圧の強い依存。