I fondamentali
1. Campi magnetici: I generatori si basano sull'interazione tra campi magnetici e conduttori in movimento. Un magnete rotante o un elettromagnete crea un campo magnetico in costante cambiamento.
2. Conduttori: Le bobine di filo (i conduttori) sono collocate all'interno di questo cambiamento magnetico mutevole.
3. Induzione elettromagnetica: Quando un conduttore si muove attraverso un campo magnetico, nel conduttore viene indotta una corrente elettrica. Questo è il principio dell'induzione elettromagnetica, scoperto da Michael Faraday.
Il processo
1. Ingresso meccanico: L'albero di un generatore viene ruotato usando una qualche forma di energia meccanica (come vapore, acqua, vento o un motore a combustione). Questo è l'input di energia cinetica.
2. Creazione del campo magnetico: La rotazione dell'albero gira un magnete o un elettromagnete (che è una bobina di filo con corrente che scorre attraverso di esso), creando un campo magnetico in costante cambiamento.
3. Induzione corrente: Man mano che il campo magnetico cambia attorno alle bobine stazionarie del filo, induce una corrente elettrica nelle bobine. Questa è la produzione di energia elettrica.
4. Output: L'elettricità generata è generalmente diretta a un circuito, alimentando vari dispositivi ed elettrodomestici.
Analogia semplificata:
Immagina una ruota per biciclette rotanti con magneti attaccati ai raggi. Mentre la ruota gira, i magneti passano da una bobina stazionaria di filo. Il cambio di campo magnetico attorno alla bobina provoca il flusso di elettroni all'interno del filo, creando una corrente elettrica.
Tipi di generatori
* AC (corrente alternata) Generatori: Il tipo più comune. La corrente ha prodotto periodicamente le modifiche, creando una forma d'onda sinusoidale.
* DC (corrente continua) Generatori: Produrre una corrente che scorre in una sola direzione. Questi generatori in genere usano un commutatore per convertire l'AC generato in DC.
Punti chiave
* I generatori non creano energia; Convertono l'energia meccanica in energia elettrica.
* La quantità di elettricità generata dipende dalla resistenza del campo magnetico, dalla velocità della rotazione e dal numero di curve nella bobina.
* I generatori sono componenti essenziali di centrali elettriche, turbine eoliche e molte altre applicazioni.
