Magneter: alternative strømkilder

Magneter brukes over hele huset, fra å holde vellykkede skole papirer og tester på kjøleskapet til høyttalere i våre stereoanlegg. De kan også være en kilde til lys-duty kraftgenerering når de er spunnet på en rotor i nærheten av trådspolene på en stator, ettersom det skiftende magnetiske felt vil indusere en strøm i ledningene.

Faradays lov

En grunnleggende prinsipp for elektriske og magnetiske fysikk er Faradays lov, som sier at når en spole hviler i en skiftende magnetfelt, vil et nivå av spenning induseres i spolen. Dette kan skje på en av to måter: det magnetiske feltet i seg selv kan bli endret, eller spoler selv kan ha sine orienteringer endret. Hastigheten for forandring av det magnetiske feltet, kalt endringen i magnetisk fluks, vil bestemme hvor mye elektrisk kraft er generert, så vil antall vindinger i spolen og arealet av spolen.

Hjemmelaget Dynamo

Du kan bygge en storstilt dynamo hjemme ved å montere en rekke sterke bar magneter på en tre hjul og bygge en base der hjulet spinner. Det bør være like mange spoler som det er magneter, og de bør komme så nært som mulig uten å berøre. Spolene kan kobles sammen i serie eller i parallell, og når hjulet er spunnet, vil utgangen av spolene være en sinusformet bølge av strøm er kjent som en vekselstrøm. Du kan bygge et håndtak inn i hjulaksel skal sentrifugeres for hånd, eller du kan feste akselen til en drill som vil gi deg en jevnere strøm.

Large Scale Strøm

Mens en hånd cranked dynamo kan være en morsom vitenskap prosjektet, er store industristyrke magneter som brukes i utviklingen av en bærekraftig kraftproduksjon system ved å tilby et magnetfelt for fusjon reaksjoner finner sted i. I 2002, et team av forskere fra Massachusetts Institute of Technology utviklet en 150-tonns magnet som til slutt vil være en del av en 925-tonns montering av magneter som skal brukes til å begrense og kontrollere plasma der hydrogenatomer vil smelte sammen med hverandre for å danne helium, utviste enorme mengder energi i prosessen.

begrensninger

Magneter er ennå ikke brukt i kommersielle kraftsystemer fordi kostnadene ved utviklingen er for høy. På grunn av usikkerheten i denne nye teknologien, er utviklere bygge store magneter med en stor feilmargin slik at magnetene og dirigenter ikke er brakt til sine teoretiske grenser. Dette resulterer i unødvendige utgifter. Elektriske tap er også høy i begynnelsen, men de har en tendens til å flate ut etter hvert som tiden går. Magneten er utviklet av MIT forskere bare lagrer ca 640 megajoules av kraft, ifølge Sciencedaily.com, noe som tilsvarer 0.178 megawatt-timer, som er betydelig mindre strøm enn et kullfyrt eller kjernekraftverk produserer.