Keď je vodič umiestnený v meniacom sa magnetickom poli, elektróny vo vodiči sa pohybujú a vytvárajú elektrický prúd. Magnety vytvárajú také magnetické polia a dajú sa použiť na výrobu elektriny v rôznych konfiguráciách. Podľa použitého druhu magnetu môže mať rotujúci elektrický generátor magnety umiestnené na rôznych miestach a môže vyrábať elektrinu rôznymi spôsobmi. Väčšina použitej elektriny pochádza z generátorov, ktoré na jej výrobu používajú magnetické polia.
TL; DR (príliš dlhý; Nečítali)
Elektrické generátory otáčajú cievky drôtov cez magnetické polia vytvárané permanentnými alebo elektrickými magnetmi. Pri pohybe vodivých cievok magnetickým poľom sa pohybujú elektróny v drôtoch, ktoré vytvárajú elektrický prúd.
Využitie magnetizmu na výrobu elektriny
Zatiaľ čo solárne panely vyrábajú čoraz väčšie množstvo elektriny a získava sa malé množstvo z batérií väčšina elektriny pochádza z generátorov, ktoré na vytváranie využívajú magnetické polia elektrina. Tieto generátory sú tvorené zvitkami drôtu, ktoré sa buď otáčajú magnetickým poľom, alebo sú stacionárne okolo hriadeľa s rotujúcimi magnetmi. V obidvoch prípadoch sú cievky drôtu vystavené zmenám magnetických polí vytvorených magnetmi.
Magnety môžu byť permanentné alebo elektrické magnety. Permanentné magnety sa používajú hlavne v malých generátoroch a majú výhodu v tom, že nepotrebujú napájanie. Elektrické magnety sú železné alebo oceľové navinuté drôtom. Keď elektrina prechádza drôtom, kov sa stáva magnetickým a vytvára magnetické pole.
Cievky drôtov generátorov sú vodiče, a keď sú elektróny vo vodičoch vystavené meniacim sa magnetickým poliam, pohybujú sa a vytvárajú vo vodičoch elektrický prúd. Drôty sú spojené dohromady a elektrina nakoniec opustí elektráreň a pokračuje do napájania domov a tovární.
Pokúšam sa zostaviť večný magnetický generátor
Ak sa v generátore používajú permanentné magnety, musíte na výrobu elektriny otočiť hriadeľ generátora. Po prvom vývoji týchto generátorov si ľudia mysleli, že by ho mohli prinútiť poháňať motor, ktorý by ho potom otáčal. Mysleli si, že ak budú motor a generátor presne zladené, môžu vytvoriť magnetický zdroj energie, ktorý bude navždy fungovať ako stroj na trvalý pohyb.
Bohužiaľ to nešlo. Aj keď sú také generátory a motory veľmi účinné, stále majú elektrické straty odporu drôtov a v ložiskách hriadeľa dochádza k treniu. Aj keď ľudia, ktorí experimentovali, dostali jednotku generátora a motora na chvíľu do chodu, nakoniec sa kvôli stratám a treniu zastavila.
Ako funguje typický generátor elektrárne
Veľké elektrárne majú veľké generátory veľkosti miestnosti, ktoré vyrábajú elektrinu pomocou magnetických polí z elektrických magnetov. Elektrické magnety sú zvyčajne namontované na hriadeli a sú pripojené k zdroju elektrickej energie. Keď je elektrina zapnutá, elektrické magnety vytvárajú silné magnetické polia. Cievky drôtu sú namontované okolo hriadeľa. Pri otáčaní hriadeľa s magnetmi sú cievky drôtu vystavené meniacim sa magnetickým poliam a v vodičoch sa vytvára elektrický prúd.
Na rotáciu hriadeľov generátorov a výrobu elektriny sa dá použiť veľa rôznych metód. Vo veterných turbínach vrtuľa otáča hriadeľom. V uhoľných a jadrových elektrárňach vytvára teplo zo spaľovania uhlia alebo z jadrovej reakcie paru na chod turbíny poháňajúcej generátor. V zariadeniach na zemný plyn robí rovnakú prácu aj plynová turbína. Elektrárne potrebujú zdroj energie, ktorý dokáže rotovať hriadeľ generátora, a potom magnety môžu vytvárať magnetické polia, ktoré generujú elektrinu.
