磁石はどのように電気を生成するために使用されますか?

導体が変化する磁場に置かれると、導体内の電子が移動して電流を生成します。 磁石はそのような磁場を生成し、電気を生成するためにさまざまな構成で使用できます。 使用する磁石の種類に応じて、回転する発電機は磁石をさまざまな場所に配置し、さまざまな方法で電気を生成することができます。 使用されている電気のほとんどは、磁場を使用してその電気を生成する発電機から供給されます。

TL; DR(長すぎる; 読んでいない)

発電機は、永久磁石または電磁石によって生成された磁場を介してワイヤーのコイルを回転させます。 導電性コイルが磁場の中を移動すると、ワイヤー内の電子が移動し、電流が発生します。

磁性を使って電気を作る

ソーラーパネルによって生成される電力量は増加しますが、少量が得られます バッテリーから、ほとんどの電気は磁場を使用して生成する発電機から来ます 電気。 これらの発電機は、磁場を介して回転するか、回転する磁石でシャフトの周りに静止しているワイヤーのコイルで構成されています。 いずれの場合も、ワイヤーのコイルは、磁石によって生成される変化する磁場にさらされます。

磁石は永久磁石または電気磁石にすることができます。 永久磁石は主に小型発電機に使用されており、電源が不要であるというメリットがあります。 電磁石は、ワイヤーで巻かれた鉄または鋼です。 電気がワイヤーを通過すると、金属は磁性を帯びて磁場を生成します。

発電機のワイヤーのコイルは導体であり、ワイヤー内の電子が変化する磁場にさらされると、それらは移動し、ワイヤーに電流を生成します。 電線は相互に接続されており、電気は最終的に発電所を出て、家庭や工場に電力を供給します。

永久磁石発電機を構築しようとしています

発電機に永久磁石を使用する場合は、発電機の軸を回すだけで発電できます。 これらの発電機が最初に開発された後、人々は、発電機にモーターに電力を供給させて、発電機を回転させることができると考えました。 彼らは、モーターと発電機が正確に一致していれば、永久機関として永遠に動作する磁気電源を構築できると考えました。

残念ながら、それは機能しませんでした。 このような発電機とモーターは非常に効率的ですが、それでもワイヤーの抵抗に電気的損失があり、シャフトベアリングに摩擦があります。 実験をしている人が発電機とモーターのユニットをしばらく動かしても、損失と摩擦のためにやがて停止しました。

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典型的な発電所の発電機のしくみ

大規模な発電所には、電磁石からの磁場を使用して電気を生成する大きな部屋サイズの発電機があります。 通常、電磁石はシャフトに取り付けられ、電源に接続されます。 電気がオンになると、電磁石が強力な磁場を生成します。 ワイヤーのコイルはシャフトの周りに取り付けられています。 磁石の付いたシャフトが回転すると、ワイヤーのコイルが変化する磁場にさらされ、ワイヤーに電流が発生します。

発電機のシャフトを回転させて電気を生成するために、さまざまな方法を使用できます。 風力タービンでは、プロペラがシャフトを回転させます。 石炭および原子力発電所では、石炭の燃焼または核反応からの熱が蒸気を生成して、発電機を駆動するタービンを稼働させます。 天然ガスを動力源とするプラントでは、ガスタービンが同じ仕事をします。 発電所には、発電機のシャフトを回転させることができるエネルギー源が必要です。そうすると、磁石が電気を生成する磁場を生成することができます。

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