https://frosthead.com

Wanneer elektriciteit en muziek botsen, zingen de Tesla-spoelen

De galm van de versterkte stem van de omroeper vervaagt in het verduisterde auditorium en het laatste gejuich van de menigte wordt afgesneden door een knetterend geroezemoes. In het midden van het podium, overspoeld in blauw en paars licht, stapt een figuur naar voren. Helmet als een ridder, gedrapeerd in wat lijkt op kettingpost en een elektrische gitaar hanteert, speelt de figuur de eerste paar knetterende akkoorden van zijn set. Terwijl hij dit doet, reiken gevorkte bliksemtongen uit twee torens die het podium flankeren en slaan hem. Maar hij krimpt niet eens.

gerelateerde inhoud

  • Nikola Tesla's strijd om relevant te blijven

Dit overweldigende display is een typische uitvoering voor de in Austin, Texas gevestigde groep genaamd ArcAttack. De dansende vingers van de gitarist regelen misschien de muziek, maar de noten zelf komen van de bouten die losgelaten worden door de twee torens.

"Ik denk dat dit het moeilijkste is om mensen over te brengen die het niet persoonlijk zien", zegt Joe DiPrima, een van de oprichters van ArcAttack en vaak de man die de bliksem gitaar speelt. "De elektrische bogen trillen de lucht en creëren geluidsgolven."

De torens zijn gigantische Tesla-spoelen, vernoemd naar de Servisch-Amerikaan die ze in 1891 uitvond. Nikola Tesla creëerde zijn Tesla-spoel als onderdeel van een zoektocht om draadloos elektriciteit te genereren en te verzenden. Hij was ook een excentriek personage met een flair voor showmanship, een deel van de reden dat zijn verhaal vandaag de dag mensen blijft intrigeren. Meer dan een eeuw later hebben ArcAttack's door Tesla aangedreven prestaties nog steeds een uitgesproken futuristische uitstraling, een eigenschap die hen een uitnodiging heeft opgeleverd om het podium te verlichten op het festival 'Future is here' van het Smithsonian magazine op 23 april.

ArcAttack presteert niet alleen om indruk te maken, hoewel er geen twijfel over bestaat dat het publiek dol is op hun techno-tovenarij. Ze zijn verschenen op "America's Got Talent" en hebben een stunt aangedreven door goochelaar David Blaine. Maar tussen zulke hoogspanningsverschijningen door, tourt ArcAttack het land door shows en educatieve presentaties te geven voor schoolgroepen en het grote publiek, oogverblindende mensen terwijl ze ook uitleg geeft over de wetenschap achter hun show. "Het beste wat we kunnen doen is [het publiek] nieuwsgierig maken", zegt DiPrima. "Dus ze zullen naar huis gaan en er meer naar kijken."

ArcAttack's gitarist speelt met vonken van gigantische Tesla-spoelen. (ArcAttack) Een ArcAttack-demonstratie in Austin, Texas, genaamd "Project Titan." (ArcAttack) ArcAttack's robotdrummer, "King Beat." (ArcAttack)

Om te begrijpen hoe ArcAttack's zingende Telsa-spoelen werken, is het het beste om te beginnen met de definitie van een Tesla-spoel. DiPrima noemt de zingende Telsa-spoelen van zijn groep "upgrades" van het oorspronkelijke ontwerp van Tesla omdat ze transformatoren in vaste toestand en andere elektrische onderdelen gebruiken die in Tesla's tijd niet beschikbaar waren. Maar veel van het basisidee is er nog steeds. Deze apparaten werken in wezen als elektrische stemvorken, wat betekent dat ze elektrische energie opslaan door te oscilleren met hun natuurlijke resonantiefrequentie. Meer in het bijzonder bevatten de circuits in de apparaten een inductor - een elektrische component die weerstand biedt tegen veranderingen in de elektrische stroom - en een condensator - een elektrische component die energie opslaat.

Deze zogenaamde resonerende Tesla-spoelen hebben elk twee spoelen, een primaire en een secundaire. De apparaten nemen eerst stroom van een stopcontact en voeren de energie op door de stroom heen en weer te schakelen tussen de inductor- en condensatorcomponenten van de primaire spoel. De secundaire spoel is afgestemd op dezelfde resonantiefrequentie als de primaire spoel, dus zodra de primaire spoel op snelheid komt, kunnen de twee spoelen energie heen en weer uitwisselen.

Het resultaat van die oscillatie is hoogspanning, hoogfrequente energie die wordt opgeslagen in de donutvorm die boven aan de toren van het apparaat leeft, een structuur die een 'torus' wordt genoemd. ArcAttack's Tesla-spoelen kunnen een half miljoen volt in de torus. Vervolgens leiden ze die energie door een andere inductor om de stroom te regelen en enorme vonken te produceren. De gigantische spoelen van ArcAttack kunnen vonken genereren die zich 12 voet lang uitstrekken.

Hoewel die energie-output nog steeds ver onder de 100 miljoen Volt ligt, zelfs in de zwakste bliksemschichten, is het voldoende om deskundige operators te vereisen. "Net als pyrotechniek zijn de vonken gevaarlijk", zegt DiPrima. "De spoelen zijn net zo veilig als de mensen die ze bedienen."

Veiligheid is een prioriteit voor ArcAttack. Daarom moet de uitvoerder die de bliksem-gitaar speelt (een taak die door meerdere groepsleden wordt gedeeld) een speciale outfit dragen, een Faraday-pak. Dit pak is vernoemd naar Michael Faraday, een andere historische figuur die met elektriciteit experimenteerde. Het is geen toeval dat het pak eruitziet als maliënkolder. Het is gemaakt van vele schakels metaal die elektriciteit rond het lichaam van de drager geleiden in plaats van er doorheen. Dat ontwerp doet het pak ongeveer 30 pond wegen. Het ongemak is zeker de bescherming waard die het geeft wanneer de vonken vliegen. "Voor het grootste deel kun je niet eens zeggen dat [elektriciteit je raakt]", zegt DiPrima. "Je weet het alleen maar omdat je wat lucht rond je vingertoppen voelt bewegen." Het meest dat de drager misschien voelt, zijn enkele statische raps.

Met een achtergrond in elektronicareparatie en ervaring met gitaarspelen sinds hij 14 was, was DiPrima de drijfveer achter het laten zingen van de Tesla-spoelen. Meer dan tien jaar geleden zag hij een Tesla-spoelopstelling waar een gebruiker met draaiknoppen kon spelen om de toonhoogte en het volume van de geluiden die uit de spoelen kwamen te moduleren. Toen besloot hij om muziek te maken met Tesla-spoelen.

Het zingende deel van ArcAttack's speciaal ontworpen spoelen brengt de technologie een stap verder. Met behulp van een MIDI-controller en logic boards zoals die in een computer worden gevonden, kunnen DiPrima en zijn bandgenoten precies de timing van de resonantie tussen de spoelen regelen. De besturing laat de spoelen een paar cycli resoneren voordat ze worden gestopt. Een enkele gebeurtenis zoals deze verstoort de atmosfeer rond de spoel genoeg om een ​​hoorbaar plofgeluid te produceren. Precies de timing van het in- en uitschakelen van het fietsen van de coils manipuleert die pops zodat het klinkt als een noot, en een rij noten samenvoegen maakt een melodie. De groep bestuurt het zingen van de coils met behulp van een gemodificeerde elektrische gitaar of een toetsenbord.

Samen met een drumstel dat door een robot wordt gespeeld, spelen de leden van ArcAttack originele elektronische composities en covers van liedjes die het hart van een geek zouden verwarmen. De themaliedjes van Doctor Who en de film Pacific Rim en de "Imperial March" van Star Wars zijn slechts enkele voorbeelden. Terwijl de leden een roterende cast van personages uit het Austin-gebied en daarbuiten omvatten, omvat de groep voornamelijk DiPrima; zijn broer John die de rol van hoofdcomponist speelt; en Andrew Mansberger die keyboard speelt en liedjes schrijft.

Wat kunnen bezoekers van het Future is Here-festival zien wanneer ArcAttack het podium betreedt? Toen ik met DiPrima sprak, was de groep nog bezig met het voltooien van hun setlijst, maar hij wist één ding zeker: "Er zal bliksem zijn", zegt hij.

Tesla zou het waarschijnlijk goedkeuren.

ArcAttack zal optreden op het "Future is Here" -festival van het Smithsonian magazine in de Sidney Harman Hall in Shakespeare Theatre in Washington, DC Om het LIVE te bekijken, kom je zaterdag 23 april om 17.00 uur EST op Facebook kijken. Blijf op de hoogte van het schema van de groep op hun website en bekijk leuke experimenten op hun YouTube-kanaal.

Wanneer elektriciteit en muziek botsen, zingen de Tesla-spoelen