Ko je prevodnik postavljen v spreminjajoče se magnetno polje, se elektroni v vodniku premikajo in ustvarjajo električni tok. Magneti proizvajajo taka magnetna polja in se lahko uporabljajo v različnih konfiguracijah za proizvodnjo električne energije. Glede na vrsto uporabljenega magneta ima lahko vrtljivi električni generator magnet na različnih mestih in lahko na različne načine proizvaja elektriko. Večina električne energije v uporabi prihaja iz generatorjev, ki za proizvodnjo električne energije uporabljajo magnetna polja.
TL; DR (predolgo; Nisem prebral)
Električni generatorji vrtijo tuljave žic skozi magnetna polja, ki jih ustvarjajo trajni ali električni magneti. Ko se prevodne tuljave premikajo skozi magnetna polja, se elektroni v žicah premikajo in ustvarjajo električni tok.
Uporaba magnetizma za ustvarjanje električne energije
Medtem ko sončne celice proizvajajo vedno več električne energije in dobijo majhno količino iz baterij večina električne energije prihaja iz generatorjev, ki za ustvarjanje uporabljajo magnetna polja elektrika. Ti generatorji so sestavljeni iz tuljav žice, ki se vrtijo skozi magnetna polja ali mirujejo okoli jaška z vrtljivimi magneti. V obeh primerih so tuljave žice izpostavljene spreminjajočim se magnetnim poljem, ki jih ustvarjajo magneti.
Magneti so lahko trajni ali električni magneti. Stalni magneti se v glavnem uporabljajo v majhnih generatorjih in imajo to prednost, da ne potrebujejo napajanja. Električni magneti so železni ali jekleni, naviti z žico. Ko elektrika prehaja skozi žico, kovina postane magnetna in ustvarja magnetno polje.
Žične tuljave generatorjev so prevodniki in ko so elektroni v žicah izpostavljeni spreminjanju magnetnih polj, se premikajo in ustvarjajo električni tok v žicah. Žice so povezane skupaj, elektrika pa sčasoma zapusti elektrarno in gre naprej v domove in tovarne.
Poskušam zgraditi večni magnetni generator
Ko se v generatorju uporabljajo trajni magneti, morate le obrniti gred generatorja za proizvodnjo električne energije. Po tem, ko so bili ti generatorji prvič razviti, so ljudje mislili, da bi lahko dobili generator, da napaja motor, ki bi nato obračal generator. Mislili so, da če bi se motor in generator natančno ujemali, bi lahko zgradili magnetni vir energije, ki bi večno deloval kot večni gibalni stroj.
Žal ni šlo. Čeprav so takšni generatorji in motorji zelo učinkoviti, imajo še vedno električne izgube v uporu žic, v ležajih gredi pa je trenje. Tudi ko so ljudje, ki so izvajali eksperimente, nekaj časa obratovali agregat-motor, se je sčasoma ustavil zaradi izgub in trenja.
Kako deluje tipičen generator elektrarne
Velike elektrarne imajo velike, velike prostore, ki proizvajajo elektriko z uporabo magnetnih polj iz električnih magnetov. Običajno so električni magneti nameščeni na gredi in so priključeni na električno napajanje. Ko je elektrika vklopljena, električni magneti ustvarjajo močna magnetna polja. Tuljave žice so nameščene okoli jaška. Ko se gred z magneti vrti, so tuljave žice izpostavljene spreminjanju magnetnih polj in v žicah nastane električni tok.
Za vrtenje gredi generatorjev in proizvodnjo električne energije je mogoče uporabiti veliko različnih metod. V vetrnih turbinah propeler vrti gred. V premogovnih in jedrskih elektrarnah toplota zaradi izgorevanja premoga ali jedrske reakcije ustvarja paro za pogon turbine, ki poganja generator. V obratih na zemeljski plin plinska turbina opravlja enako delo. Elektrarne potrebujejo vir energije, zaradi katerega se gred generatorja lahko vrti, magneti pa lahko tvorijo magnetna polja, ki ustvarjajo elektriko.
