Генераторы тока на энергии магнитного поля: Электрофизика

Сахаров А. Д. Научные труды. — 1995 — Электронная библиотека «История Росатома»

Сахаров А. Д. Научные труды. — 1995 — Электронная библиотека «История Росатома»

Главная → Указатель произведений

ЭлектроннаябиблиотекаИстория Росатома

Ничего не найдено.

Загрузка результатов…

 

 

Закладки

 

 

 

СуперобложкаОбложкаАвантитулФронтиспис12345678 пустая9101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657585960616263646566676869707172737475767778798081828384858687888990 пустая919293949596979899100101102103104105106107108109110111112113114115116117118119120121122123124125126127128129130131132133134135136137138139140141142143144145146147148149150151152153154155156157158159160161162163164165166167168169170171172173174175176177178179180181182183184185186187188189190191192193194195196197198199200201202203204205206207208209210211212213214215216217218219220221222223224225226227228229230231232233234235236237238239240241242243244245246247248249250251252253254255256257258259260261262263264265266267268269270271272273274275276277278279280281282283284285286287288289290291292293294295296297298299300301302303304305306307308309310311312313314315316317318319320321322323324325326327328329330331332333334335336337338339340341342343344345346347348349350351352353354355356357358359360361362363364365366367368369370371372373374375376377378379380381382383384385386387388389390391392393394395396397398399400401402403404405406407408409410411412413414415416 пустая417418419420421422423424425426427428429430431432433434435436437438439440441442443444445446447448449450451452453454455456457458459460461462463464465466467468469470471472473474475476477478479480481482483484485486487488489490491492493494495496497498499500501502503504505506507508509510511512513514515516517518519520521522523524525

 

 

Увеличить/уменьшить масштаб

По ширине страницы

По высоте страницы

Постранично/Разворот

Поворот страницы

Навигация по документу

Закладки

Поиск в издании

Структура документа

Скопировать текст страницы

(работает в Chrome 42+,
Microsoft Internet Explorer и Mozilla FireFox
c установленным Adobe Flash Player)

Добавить в закладки

Текущие страницы выделены рамкой.

 

Содержание

СуперобложкаСуперобложка

ОбложкаОбложка

АвантитулАвантитул

ФронтисписФронтиспис

1Титульные листы

3Содержание

 6От редколлегии

 9I. Бомба

 9

Сахаров А. Д.

Из «Воспоминаний»

 19II. Теория плазмы и управляемый термоядерный синтез

 19

Сахаров А. Д.

Температура возбуждения в плазме газового разряда 24

Сахаров А. Д.

Теория магнитного термоядерного реактора. (Часть II)

 41III. Мюонный катализ

 41

Сахаров А. Д.

Пассивные мезоны 44

Сахаров А. Д., Зельдович Я. Б.

О реакциях, вызываемых μ-мезонами в водороде

 59IV. Физика экстремальных состояний вещества

 59

Сахаров А. Д., Зайдель Р. М., Минеев В. Н., Олейник А. Г.

Экспериментальное исследование устойчивости ударных волн и механических свойств вещества при высоких давлениях и температурах 65

Сахаров А. Д., Людаев Р. З., Смирнов Е. Н., Плющев Ю. И., Павловский А. И., Чернышев В. К., Феоктистова Е. А., Жаринов Е. И., Зысин Ю. А.

Магнитная кумуляция 69

Сахаров А. Д.

Взрывомагнитные генераторы

 91V. Теория атомного ядра и элементарных частиц

 91

Сахаров А. Д.

Генерация жесткой компоненты космических лучей 106

Сахаров А. Д.

Влияние рассеяния на интенсивность пучка в синхротроне 111

Сахаров А. Д.

Взаимодействие электрона и позитрона при рождении пар 118

Сахаров А. Д., Зельдович Я. Б.

Кварковая структура и массы сильновзаимодействующих частиц 132

Сахаров А. Д.

Массовая формула для мезонов и барионов с учетом шарма 135

Сахаров А. Д.

Массовая формула для мезонов и барионов 139

Сахаров А. Д.

Оценка постоянной взаимодействия кварков с глюонным полем 150

Сахаров А. Д.

Топологическая структура элементарных зарядов и СРТ-симметрия

 155VI. Теория индуцированной гравитации

 155

Сахаров А. Д.

Вакуумные квантовые флуктуации в искривленном пространстве и теория гравитации 157

Сахаров А. Д.

Вакуумные квантовые флуктуации в искривленном пространстве и теория гравитации (препринт ИПМ) 163

Сахаров А. Д.

Спектральная плотность собственных значений волнового уравнения и поляризация вакуума 194

Сахаров А. Д.

О скалярно-тензорной теории гравитации

 197VII. Космология

 197

Сахаров А. Д.

Начальная стадия расширения Вселенной и возникновение неоднородности распределения вещества 216

Сахаров А. Д.

О максимальной температуре теплового излучения 219

Сахаров А. Д.

Нарушение СР-инвариантности, С-асимметрия и барионная асимметрия Вселенной 222

Сахаров А. Д.

Кварк-мюонные токи и нарушение CP-инвариантности 225

Сахаров А. Д.

Антикварки во Вселенной 235

Сахаров А. Д.

Барионная асимметрия Вселенной 247

Сахаров А. Д.

Барионная асимметрия Вселенной 269

Сахаров А. Д.

Многолистная модель Вселенной 276

Сахаров А. Д.

Космологические модели Вселенной с поворотом стрелы времени 283

Сахаров А. Д.

Многолистные модели Вселенной 299

Сахаров А. Д.

Космологические переходы с изменением сигнатуры метрики 314

Сахаров А. Д.

Испарение черных мини-дыр и физика высоких энергий 320

Сахаров А. Д.

Космомикрофизика — междисциплинарная проблема

 325VIII. Радиоактивная опасность

 325

Сахаров А. Д.

Радиоактивный углерод ядерных взрывов и непороговые биологические эффекты 334

Сахаров А. Д.

О радиоактивной опасности ядерных испытаний

 341IX. Ядерная энергетика, сейсмология, экология

 341

Сахаров А. Д.

Ядерная энергетика и свобода Запада 345

Сахаров А. Д.

Письмо президенту АН СССР академику Г. И. Марчуку 355

Сахаров А. Д.

Выступление на общем собрании АН СССР по вопросам экологии 29 декабря 1988 г.

 361X. Научно-популярные и футурологические публикации

 361

Сахаров А. Д.

Самая высокая температура 362

Сахаров А. Д.

Симметрия Вселенной 376

Сахаров А. Д.

Наука будущего (прогноз перспектив развития науки) 384

Сахаров А. Д.

Существует ли элементарная длина? 397

Сахаров А. Д.

Предисловие к книге Вл. Карцева «Трактат о притяжении или история геркулесова камня-магнита…» 399

Сахаров А. Д.

Из анкеты CETI 400

Сахаров А. Д.

Мир через полвека 409

Сахаров А. Д.

Рецензия на книгу Ф. Дайсона «Тревожа Вселенную» 412

Сахаров А. Д.

Послесловие к статье Я. Б. Зельдовича «Возможно ли образование Вселенной «из ничего»?»

 417XI. Персоналии, письма

 417

Сахаров А. Д.

Черновики писем Дж. А. Уилеру 419

Сахаров А. Д.

Памяти Игоря Евгеньевича Тамма 421

Сахаров А. Д.

Письмо Я. Б. Зельдовичу 425

Сахаров А. Д.

О Якове Борисовиче Зельдовиче

 427Приложения

 427

Сахаров А. Д.

Теория ядерных переходов типа 0 → 0

 474Стенограмма заседания ученого совета Физического института АН СССР от 3 ноября 1947 г.

 485

Далитц Р. Г.

Кандидатская диссертация А. Д. Сахарова 500

Сахаров А. Д.

О целесообразности использования в вычислительной технике троичной системы счисления с минус-цифрой

 501Любительские и учебные задачи А. Д. Сахарова

 501

Сахаров А. Д.

Любительские задачи 512

Сахаров А. Д.

Учебные задачи

 519Библиография

 519Научные, научно-популярные работы А. Д. Сахарова, а также некоторые его статьи и выступления по энергетике и экологии

525Концевая страница

 

Обращаясь к сайту «История Росатома — Электронная библиотека»,

я соглашаюсь с условиями использования представленных там материалов.

Правила сайта (далее – Правила)

  1. Общие положения
    1. Настоящие правила определяют порядок и условия использования материалов, размещенных на сайте www.biblioatom.ru (далее именуется Сайт), а также правила использования материалов Сайтом и порядок
      взаимодействия с Администрацией Сайта.
    2. Любые материалы, размещенные на Сайте, являются объектами интеллектуальной собственности (объектами авторского права или смежных прав, а также прав на средства индивидуализации). Права Администрации
      Сайта на указанные материалы охраняются законодательством о правах на результаты интеллектуальной деятельности.
    3. Использование материалов, размещенных на Сайте, допускается только с письменного согласия Администрации Сайта или иного правообладателя, прямо указанного на конкретном материале, размещенном на
      Сайте, или в непосредственной близости от указанного материала.
    4. Права на использование и разрешение использования материалов, размещенных на Сайте, принадлежащих иным правообладателям, нежели Администрация Сайта, допускается с разрешения таких правообладателей
      или в соответствии с условиями, установленными такими правообладателями. Никакое из положений настоящих Правил не дает прав третьим лицам на использование материалов правообладателей, прямо указанных на
      конкретном материале, размещенном на Сайте, или в непосредственной близости от указанного материала.
    5. Настоящие Правила распространяют свое действие на следующих пользователей: информационные агентства, электронные и печатные средства массовой информации, любые физические и юридические лица, а также
      индивидуальные предприниматели (далее — «Пользователи»).

  2. Использование материалов. Виды использования
    1. Под использованием материалов Сайта понимается воспроизведение, распространение, публичный показ, сообщение в эфир, сообщение по кабелю, перевод, переработка, доведение до всеобщего сведения и иные
      способы использования, предусмотренные действующим законодательством Российской Федерации.
    2. Использование материалов Сайта без получения разрешения от Администрации Сайта не допустимо.
    3. Внесение каких-либо изменений и/или дополнений в материалы Сайта запрещено.
    4. Использование материалов Сайта осуществляется на основании договоров с Администрацией Сайта, заключенных в письменной форме, или на основании письменного разрешения, выданного Администрацией Сайта.
    5. Запрещается любое использование (бездоговорное/без разрешения) фото-, графических, видео-, аудио- и иных материалов, размещенных на Сайте, принадлежащих Администрации Сайта и иным правообладателям
      (третьим лицам).
    6. Стоимость использования каждого конкретного материала или выдача разрешения на его использование согласуется Пользователем и Администрацией Сайта в каждом конкретном случае.
    7. В случае необходимости использования материалов Сайта, права на которые принадлежат третьим лицам (иным правообладателям, нежели Администрация Сайта, о чем прямо указано на таких материалах либо в
      непосредственной близости от них), Пользователи обязаны обращаться к правообладателям таких материалов для получения разрешения на использование материалов.

  3. Обязанности Пользователей при использовании материалов Сайта
    1. 3.1. При использовании материалов Сайта в любых целях при наличии разрешения Администрации Сайта, ссылка на Сайт обязательна и осуществляется в следующем виде:
      1. в печатных изданиях или в иных формах на материальных носителях Пользователи обязаны в каждом случае использования материалов указать источник – электронная библиотека «История Росатома»
        (www.biblioatom.ru)
      2. в интернете или иных формах использования в электронном виде не на материальных носителях, Пользователи в каждом случае использования материалов обязаны разместить гиперссылку на Сайт —
        электронная
        библиотека «История Росатома» (www.biblioatom.ru), гиперссылка должна являться активной и прямой, при нажатии на которую Пользователь переходит на конкретную страницу Сайта, с которой заимствован
        материал.
      3. Ссылка на источник или гиперссылка, указанные в пп. 3.1.1 и 3.1.2. настоящих Правил, должны быть помещены Пользователем в начале используемого текстового материала, а также непосредственно
        под используемым аудио-, видео-, фотоматериалом, графическим материалом Администрации Сайта.
    2. Размеры шрифта ссылки на источник или гиперссылки не должны быть меньше размера шрифта текста, в котором используются материалы Сайта, либо размера шрифта текста Пользователя, сопровождающего аудио-,
      видео-, фотоматериалы и графические материалы Сайта, а также цвет ссылки должен быть идентичен цветам ссылок на Сайте и должен быть видимым Пользователю.
    3. Использование материалов с Сайта, полученных из вторичных источников (от иных правообладателей, нежели Администрация Сайта, о чем прямо указано на таких материалах либо в непосредственной близости от
      них), возможно только со ссылкой на эти источники и, в случае необходимости, установленной такими источниками (правообладателями), — с их разрешения.
    4. Не допускается переработка оригинального материала (произведения), взятого с Сайта, в том числе сокращение материала, иная его переработка, в том числе приводящая к искажению его смысла.

  4. Права на материалы третьих лиц, урегулирование претензий
    1. Материалы, права на которые принадлежат третьим лицам, размещенные на Сайте, размещены либо с разрешения правообладателя, полученного Администрацией Сайта, либо, в случае, если таковое использование
      прямо не запрещено правообладателем, в соответствии с Законодательством РФ в информационных целях с обязательным указанием имени автора, материал которого используется, и источника заимствования.
    2. В случае, если в обозначении авторства материалов в соответствии с п. 4.1. настоящих Правил содержится ошибка, или в случае использования материала с предполагаемым или реальным нарушением прав
      третьих лиц, или в иных спорных случаях использования объектов интеллектуальной собственности, размещенных на Сайте, в том числе в случае, когда права третьего лица тем или иным образом нарушаются с
      использованием Сайта, применяется следующая схема урегулирования претензий третьих лиц к Администрации Сайта:

      1. в адрес Администрации Сайта по электронной почте на адрес info@biblioatom. ru направляется претензия, содержащая информацию об объекте интеллектуальной собственности, права на который
        принадлежат
        заявителю и который используется незаконно посредством Сайта или с нарушением правил использования, или иным образом права заявителя как обладателя исключительного права на объект интеллектуальной
        собственности, размещенный на Сайте, нарушены посредством Сайта, с приложением документов, подтверждающих правомочия заявителя, данные о правообладателе и копия доверенности на действия от лица
        правообладателя, если лицо, направляющее претензию, не является руководителем компании правообладателя или непосредственно физическим лицом — правообладателем. В претензии также указывается адрес
        страницы
        Сайта, которая содержит данные, нарушающие права, и излагается полное описание сути нарушения прав;
      2. Администрация Сайта обязуется рассмотреть надлежаще оформленную претензию в срок не менее 5 (пяти) рабочих дней с даты ее получения по электронной почте. Администрация Сайта обязуется
        уведомить
        заявителя о результатах рассмотрения его заявления (претензии) посредством отправки письма по электронной почте на адрес, указанный заявителем, а также направить ответ в письменном виде на адрес,
        указанный заявителем (в случае неуказания такового адреса отправки, обязательство по предоставлению письменного ответа на претензию с Администрации Сайта снимается). В том числе, Администрация
        Сайта
        вправе запросить дополнительные документы, свидетельства, данные, подтверждающие законность предъявляемой претензии. В случае признания претензии правомерной, Администрация Сайта примет все
        возможные
        меры, необходимые для прекращения нарушения прав заявителя и урегулирования претензии;
      3. Администрация Сайта в любом случае предпринимает все возможные меры к скорейшему удовлетворению обоснованных претензий третьих лиц и стремиться к максимально скорому урегулированию всех
        спорных
        вопросов.

  5. Прочие условия
    1. Администрация Сайта оставляет за собой право изменять настоящие Правила в одностороннем порядке в любое время без уведомления Пользователей. Любые изменения будут размещены на Сайте. Изменения
      вступают в силу с момента их опубликования на Сайте.
    2. По всем вопросам использования материалов Сайта Пользователи могут обращаться к Администрации Сайта по следующим координатам: [email protected]
    3. Во всем, что не урегулировано настоящими Правилами в отношении вопросов использования материалов на Сайте, стороны руководствуются положениями Законодательства РФ.

СогласенНе согласен

Генератор на неодимовых магнитах | НПК «Магниты и системы»

 

Магнитный генератор

Магнитный двигатель – это реально бесплатный генератор энергии, который может эффективно заменить подключение от локальной электрической сети, и не требует сложной разработки, нужно только купить магниты. Форум электриков утверждает, что таким образом можно создать бесшумный источник тока.

Фото — Магнитный генератор

Он работает по принципу мощных неодимовых постоянных магнитов. Когда магнитная сила достигает необходимого уровня, чтобы преодолеть трение, скорость двигателя направляется на пандусы, значение доходит до равновесия. В обычном двигателе, магнитное поле возникает от электрических катушек, которые как правило, состоят из меди (Cu), а иногда алюминия (Al).

Поскольку медь и алюминий не являются сверхпроводниками (их сопротивление не равно нулю), обычный электродвигатель должен непрерывно производить электроэнергию для поддержания магнитного поля и компенсации потерь. Этому построению сложно работать из-за высоких показателей потерь.

В магнитной конструкции не нужны катушки самоиндукции, поэтому он работает практически без потерь. Магнита  использует постоянное магнитное поле, в котором генерируется сила движущегося ротора. Недостатком магнитов является то, что он не может управлять потоком. Вы не сможете переключить магнит на резистор или реле. Но преимуществ намного больше, чем недостатков:

  1. Низкая себестоимость;
  2. Отличные показатели работоспособности;
  3. Практически нет потерь электроэнергии.

Инструкция по сборке магнитного генератора с фото

Практическую модель этого генератора легко построить самостоятельно. Все, что вам нужно, это подходящий набор неодимовых магнитов. Очень маленькие неодимовые магниты можно найти даже в компакт-дисках или DVD фокусирующей системе.

Простейший самодельный механический генератор энергии подходит для генерации низких и средних уровней свободной мощности. Максимальная выходная величина значительно выше, чем максимум электрического контура энергии. При более легкой конструкции, чем электромагнитный прибор, мы получаем аналоговый асинхронный генератор.

Для генерации полезной электроэнергии, есть два варианта:

  1. 1. Использование мотков электродвигателя в качестве основы магнитного движка. Такой домашний прибор гораздо проще в конструировании, но в таком случае мотор должен иметь достаточно места для набора магнитов и обмотки катушек (при необходимости намотка осуществляется самостоятельно), для работы на дисбалансе.
  2. 2.Подключить к магнитному двигателю электрогенератор. Вы можете напрямую связывать валы или использовать зубчатую передачу. Второй вариант генератора способен генерировать больше энергии, но его сложно сконструировать.

Рассмотрим самостоятельный способ сборки.

Вентилятор компьютера может быть использован для создания небольшого прототипа магнитного генератора свободной энергии.

Фото — Компьютерный радиатор как двигатель

Фото — Вентилятор от компьютера в разборке

Изначально катушки используются для создания магнитного поля. Мы можем заменить катушки неодимовыми магнитами. Магниты должны быть помещены в тех же направлениях, в которых расположены исходные катушки. Это гарантирует, что ориентация магнитного поля, необходимая для работы двигателя, остается такой же. В этом двигателе, есть четыре катушки, поэтому нужно использовать четыре магнита.

 

Фото — Катушки Фото — Подключение неодимовых магнитов к катушке

Магниты, расположены в направление катушек. Двигатель работает из-за образовавшегося МП, он не нуждается в электроэнергии. Меняя направление магнитов, Вы можете изменять скорость вращения двигателя, соответственно и его энергию.

Фото — Правильное расположение магнитов

 

Фото — Поворот магнитов и работа двигателей

Эти генераторы свободной энергии – вечные, двигатели будут работать до тех пор, пока из цепи не уберется какой-то магнит. Если собрать такой мотор в домашних условиях из более мощного радиатора, то электричества хватит для питания лампочки или даже нескольких бытовых приборов (до 3 кВт), просто Вам понадобится прикрепить к устройству провода, которые будут передавать ток к потребителю электроэнергии.

Следите за новостями!

p.s.  в статье использованы материалы с источников сети интернет

Генератор переменного тока

Генератор переменного тока

Далее: Генератор постоянного тока
Вверх: Магнитная индукция
Предыдущий: Вихревые течения

Электрический генератор, или динамо-машина, представляет собой устройство, преобразующее механическую энергию в
электроэнергия. Самый простой практичный генератор состоит из прямоугольного
катушка, вращающаяся в однородном магнитном поле. Магнитное поле обычно создается
постоянным магнитом. Эта установка показана на рис. 38.

Рисунок 38:
Генератор переменного тока.

Пусть длина катушки по оси вращения, а
ширина катушки перпендикулярна этой оси. Предположим, что
катушка вращается с постоянной угловой скоростью в равномерном
магнитное поле силы. Скорость, с которой оба
длинные стороны катушки ( т.е. ,
стороны и ) двигаться через магнитное поле просто произведение
угловой скорости вращения и расстояния до каждого
сторону от оси вращения, поэтому
. ЭДС движения
индуцированный в каждой стороне определяется выражением
, где
составляющая магнитного поля, перпендикулярная мгновенному направлению
движения рассматриваемой стороны.
Если направление магнитного поля стягивает
угол с нормалью к
катушку, как показано на рисунке, затем
.
Таким образом, величина ЭДС движения, создаваемая в сторонах и
является

(209)



где площадь катушки.
ЭДС равна нулю, когда
или , так как
направление движения сторон и параллелен направлению
магнитного поля в этих случаях. ЭДС достигает своего максимального значения, когда

или , так как направление движения
стороны и перпендикулярно направлению магнитного поля
в этих случаях. Между прочим, из симметрии ясно, что никакая чистая подвижная
ЭДС создается в боковых сторонах и в катушке.

Предположим, что направление вращения катушки таково, что сторона
перемещается на страницу на рис. 38 (вид сбоку), тогда как сбоку
уходит со страницы. ЭДС движения, наведенная в боковых сторонах, действует от
к . Так же и двигательный
ЭДС наведения в побочных действиях от к . Видно, что обе ЭДС
действовать по часовой стрелке вокруг катушки. Таким образом, чистая ЭДС
действуя вокруг
катушка
. Если в катушке есть витки, то результирующая ЭДС становится равной

. Таким образом, общее выражение для ЭДС, возникающей вокруг
постоянно вращающаяся, многовитковая катушка в однородном магнитном поле

(210)



где мы написали
для равномерно вращающейся катушки (при условии, что
в ). Это выражение также можно записать

(211)



куда

(212)



— пиковая ЭДС, создаваемая генератором, и
это количество полных оборотов катушки в секунду. Таким образом
пиковая ЭДС прямо пропорциональна площади катушки, числу витков
в катушке, частота вращения катушки,
и напряженность магнитного поля.

На рис. 39 показана ЭДС, указанная в уравнении. (211) в виде функции
времени. Видно, что изменение ЭДС со временем равно
синусоидальный в природе. ЭДС достигает своих максимальных значений, когда плоскость
катушка параллельна плоскости магнитного поля, проходит через
ноль, когда плоскость катушки перпендикулярна магнитному полю и меняет направление
знак каждые полпериода вращения катушки. ЭДС периодическая
( т.е. , он постоянно повторяет один и тот же шаблон во времени), с
период (который, разумеется, является периодом вращения катушки).

Рисунок 39:
ЭДС, создаваемая постоянно вращающимся генератором переменного тока.

Предположим, что некоторая нагрузка ( например, , лампочка или электрическое отопление
элемент) сопротивления подключается через клеммы
генератор. На практике это достигается соединением двух концов
катушки к вращающимся кольцам, которые затем подключаются к внешней цепи с помощью
металлических щеток. По закону Ома ток, протекающий в
нагрузка определяется

(213)



Обратите внимание, что этот ток постоянно меняет направление, как и
ЭДС генератора. Следовательно, тип генератора, описанный выше, является
обычно называется генератором переменного тока или генератором.

Ток, протекающий через нагрузку, также должен протекать по катушке.
Поскольку катушка находится в магнитном поле, этот ток вызывает
крутящий момент на катушке, который, как легко показать, замедляет ее
вращение. Согласно разд. 8.11, тормозной момент действует
на катушке дается

(214)



куда
составляющая магнитного поля, которая
лежит в плоскости катушки. Это следует из уравнения (210) что

(215)



поскольку
.
Внешний
крутящий момент, равный и противоположный крутящему моменту, должен быть приложен к
катушка, если она должна вращаться равномерно , как предполагается
выше. Скорость, с которой работает этот внешний крутящий момент, равна
произведение крутящего момента и угловой скорости катушки. Таким образом,

(216)



Неудивительно, что скорость, с которой внешний крутящий момент совершает работу, точно соответствует
скорость, с которой электрическая энергия вырабатывается в цепи, состоящей из вращающейся катушки и нагрузки.

Уравнения (210), (213) и (215) дают

(217)



куда
. На рис. 40 показано нарушение
крутящий момент, построенный как функция времени, согласно
уравнение (217). Можно видеть, что
крутящий момент всегда одного знака ( т.е. , он всегда действует в одном и том же
направлении, чтобы постоянно противостоять
вращения катушки), но не является постоянным
во время. Вместо этого он периодически пульсирует с периодом . Нарушение
крутящий момент достигает своего максимального значения, когда плоскость катушки параллельна
плоскости магнитного поля и равен нулю, если плоскость катушки перпендикулярна
к магнитному полю. Ясно, что внешний крутящий момент необходим
чтобы катушка вращалась с постоянной угловой скоростью, она также должна пульсировать
вовремя с периодом . Постоянный внешний крутящий момент привел бы к неравномерно вращающемуся
катушки, а, следовательно, и к переменной ЭДС, изменяющейся со временем в более
сложным образом, чем
.

Рисунок 40:
Тормозной момент в постоянно вращающемся генераторе переменного тока.

Практически все коммерческие электростанции вырабатывают электроэнергию с помощью генераторов переменного тока.
Внешняя мощность, необходимая для вращения генераторной катушки, обычно обеспечивается
паровая турбина (обдув пара веерообразными лопастями,
вынуждены вращаться). Вода испаряется, образуя
высокое давление
пара при сжигании угля или при использовании энергии, выделяемой внутри ядерной
реактор.
Конечно, на гидроэлектростанциях мощность, необходимая
для вращения катушки генератора подается водяная турбина (которая аналогична
к паровой турбине, только роль пара играет падающая вода).
Недавно был разработан новый тип электростанции, в которой
мощность, необходимая для вращения генераторной катушки, обеспечивается газовой турбиной.
(в основном это большой реактивный двигатель, работающий на природном газе). В Соединенных Штатах
и Канаде переменная ЭДС, создаваемая электростанциями, колеблется с
Гц, что означает, что
катушки генератора на электростанциях вращаются ровно
шестьдесят раз в секунду. В Европе и большей части остального мира частота колебаний
электроэнергии, произведенной в коммерческих целях, составляет Гц.


Далее: Генератор постоянного тока
Вверх: Магнитная индукция
Предыдущий: Вихревые течения

Ричард Фицпатрик
2007-07-14

Ток и мощность от генерируемого напряжения

Когда проводник движется через магнитное поле, возникает ЭДС движения. Это один из примеров закона Фарадея, и он возникает из-за магнитной силы. Напряжение, генерируемое на отрезке провода, если предположить, что вся его длина проходит через однородное поле, приведено ниже.
9В.

Данные можно вводить в любое из полей. Когда вы закончили вводить данные, нажмите на количество, которое вы хотите рассчитать в активной формуле выше. Количество не будет принудительно согласовано, пока вы не нажмете на выбор. Для неуказанных параметров будут введены значения по умолчанию, но все значения могут быть изменены.

После того, как вы рассчитали генерируемое напряжение, разумным дополнительным вопросом будет «Какую силу тока и мощности я могу получить от генератора?». Несмотря на то, что это не было бы практической геометрией генератора, она может служить в качестве
идеализация для обсуждения принципов генерации напряжения при взаимодействии с магнитным полем. Принимая это
простая геометрия, электрический ток в амперах, возникающий при движении провода
через магнитное поле будет определяться сопротивлением цепи, к которой он у вас подключен
связаны, используя закон Ома, I = V/R. Если вы произвели 10 вольт и были подключены к цепи
сопротивление 1 Ом, результирующий ток будет 10 ампер, а отдаваемая мощность P=VI=10 вольт x 10
амперы = 100 Вт (см. соотношение мощности). Но бесплатного обеда не бывает, и вам придется приложить больше усилий, чтобы двигаться.
провод через магнитное поле на этой скорости — вы, по сути, обмениваете механическую энергию толкания
для электрической энергии, всегда ограничиваясь принципом сохранения энергии.

Генераторы тока на энергии магнитного поля: Электрофизика