Come uno degli scienziati più influenti del XIX secolo, Michael Faraday si ispirò al lavoro del fisico danese Hans Christian Oersted, che nel 1820 si rese conto che una corrente elettrica poteva essere trasformata in una forza magnetica. Questa scoperta portò alla Legge di Faraday e al primo generatore elettromagnetico a corrente continua (DC) chiamato disco di Faraday. Come un tipo di generatore omopolare - polarità bilanciata - un disco di rame posizionato e ruotante tra i bracci di un magnete a ferro di cavallo ha generato elettricità dal centro del disco di rame al suo bordo.
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I generatori CC più semplici contengono un'armatura o una bobina che gira all'interno di un commutatore ad anello diviso rotante con spazzole o contatti elettrici collegati per generare elettricità in corrente continua. La corrente cambia direzione attraverso il commutatore, che fa ruotare l'armatura e gli anelli all'interno del campo magnetico. I generatori in corrente continua convertono l'energia meccanica in energia elettrica.
Parti del generatore in corrente continua
La maggior parte dei generatori in corrente continua contiene le stesse parti di base dei generatori di corrente alternata (CA). Entrambe le estremità di una bobina o armatura multigiri che ruota costantemente all'interno di un campo magnetico si attaccano alle metà opposte di un commutatore ad anello diviso, che ruota in allineamento con la bobina. Le spazzole metalliche fisse collegano l'anello diviso al circuito elettrico esterno.
Commutatore ad anello diviso Scopo
Lo scopo del commutatore ad anello diviso è quello di assicurarsi che il campo che viene generato, che consiste in entrambi elementi elettrici e magnetici ed è visto dal circuito esterno, è lo stesso del campo elettromagnetico che circonda la bobina che gira per metà del suo periodo di rotazione. La connessione tra il circuito esterno e la bobina di filatura inverte ogni mezzo periodo di rotazione. Ciò consente di ricalibrare le posizioni delle spazzole metalliche in modo da invertire la connessione tra la bobina rotante e il circuito esterno quando il campo elettromagnetico prodotto attorno alla bobina passa attraverso lo zero.
Generatori CC all'interno delle automobili
L'alternatore all'interno del il veicolo è un tipo di generatore DC. All'interno del vano motore, troverai l'alternatore con un regolatore di tensione collegato a una staffa montata sul corpo del motore. Una puleggia sul davanti tiene una cinghia che si attacca all'albero motore del motore da una puleggia simile. Quando la batteria avvia l'auto e l'albero motore gira, ruotando la cinghia sull'alternatore, fa ruotare gli elementi rotanti all'interno dell'alternatore per creare l'elettricità.
Quando il veicolo è in moto, l'elettricità che utilizza viene dall'alternatore. L'alternatore ricarica anche la batteria, quindi se i fari dell'auto si affievoliscono mentre sei alla guida e l'automobile si spegne improvvisamente, non guardare alla batteria come un problema - è più probabile che sia un alternatore guasto.
