Ηλεκτρομαγνητική επαγωγή κι εφαρμογές - γεννήτρια

Η ανα­κά­λυ­ψη της ηλε­κτρο­μα­γνη­τι­κής επα­γω­γής σχε­δόν ταυ­τό­χρο­να από τον Michael Faraday και τον Henry υπήρ­ξε σταθ­μός στην εξέ­λι­ξη του τεχνο­λο­γι­κού ανθρώ­πι­νου πολι­τι­σμού, καθώς οδή­γη­σε πολύ γρή­γο­ρα στην κατα­σκευή της γεν­νή­τριας.

ψηφια­κο βιβλιο

ΕΝΟΤΗΤΑ 3 — Ηλε­κτρι­κή Ενέρ­γεια

ΔΡΑΣΤΗΡΙΟΤΗΤΑ

• Μπες στο περι­βάλ­λον του PhET και πει­ρα­μα­τί­σου ποιο­τι­κά με το φαι­νό­με­νο της επα­γω­γής!

1. Πλη­σί­α­σε το μαγνή­τη προς το χάλ­κι­νο σωλη­νοει­δές. Παρα­τή­ρη­σε τι συμ­βαί­νει στον δεί­κτη του γαλ­βα­νό­με­τρου καθώς ο μαγνή­της πλη­σιά­ζει. Η ένδει­ξή του είναι θετι­κή ή αρνη­τι­κή;
   
2. Όσο πλη­σιά­ζει ο μαγνή­της, τι συμ­βαί­νει στον λαμ­πτή­ρα του κυκλώ­μα­τος;
   
3. Απο­μά­κρυ­νε τον μαγνή­τη από το πηνίο. Τι συμ­βαί­νει τώρα στον δεί­κτη του γαλ­βα­νό­με­τρου; Η ένδει­ξή του είναι θετι­κή ή αρνη­τι­κή;
   
4. Τι συμ­βαί­νει στον λαμ­πτή­ρα αυτή τη φορά;
   
5. Αντί­στρε­ψε τον μαγνή­τη πατώ­ντας το λαχα­νί κου­μπί. Τι παρα­τη­ρείς;
   
6. Τι συμ­βαί­νει στο κύκλω­μα όταν ο μαγνή­της είναι ακί­νη­τος;
   
7. Γρά­ψε δύο συμπε­ρά­σμα­τα στα οποία σε οδη­γούν οι παρα­τη­ρή­σεις σου.

ΕΦΑΡΜΟΓΗ: ΓΕΝΝΗΤΡΙΑ

Μια ηλε­κτρι­κή γεν­νή­τρια είναι μια συσκευή που μετα­τρέ­πει μηχα­νι­κή ενέρ­γεια σε ηλε­κτρι­κή ενέρ­γεια. Πρό­κει­ται για την πιο σημα­ντι­κή εφαρ­μο­γή του νόμου του Φαρα­ντέι. Σύμ­φω­να με αυτόν μια μετα­βο­λή του μαγνη­τι­κού πεδί­ου προ­κα­λεί τη ροή ηλε­κτρι­κού ρεύ­μα­τος σε έναν αγω­γό.

Η βασι­κή δομή μιας ηλε­κτρι­κής γεν­νή­τριας περι­λαμ­βά­νει έναν στα­θε­ρό μαγνή­τη και έναν περι­στρε­φό­με­νο αγω­γό. Ο αγω­γός μπο­ρεί να είναι ένα μεταλ­λι­κό πλαί­σιο που απο­τε­λεί­ται από μία ή περισ­σό­τε­ρες περι­τυ­λί­ξεις και περι­στρέ­φε­ται στο μαγνη­τι­κό πεδίο που δημιουρ­γεί­ται από τον στα­θε­ρό μαγνή­τη.

Όταν το πλαί­σιο περι­στρέ­φε­ται η αλλα­γή της θέσης των αγω­γών σε σχέ­ση με το μαγνη­τι­κό πεδίο προ­κα­λεί μια δια­φο­ρά δυνα­μι­κού μετα­ξύ των άκρων του. Αυτό έχει ως απο­τέ­λε­σμα τη ροή ηλε­κτρι­κού ρεύ­μα­τος σε αυτό. Το ηλε­κτρι­κό ρεύ­μα αυτό μπο­ρεί να χρη­σι­μο­ποι­η­θεί για να τρο­φο­δο­τή­σει ηλε­κτρι­κές συσκευ­ές, όπως λαμ­πτή­ρες, κινη­τή­ρες, κλπ.

Οι ηλε­κτρι­κές γεν­νή­τριες χρη­σι­μο­ποιού­νται ευρέ­ως σε πολ­λές εφαρ­μο­γές, όπως ηλε­κτρι­κά αυτο­κί­νη­τα, ανε­μο­γεν­νή­τριες και πυρη­νι­κούς αντι­δρα­στή­ρες, μετα­ξύ άλλων.

ΒΙΝΤΕΟ

ΧΡΗΣΙΜΟΙ ΣΥΝΔΕΣΜΟΙ