Πέμπτη 1 Δεκεμβρίου 2016

Από τον μαγνητισμό στον ηλεκτρισμό- ηλεκτρογεννήτρια

Παρουσίαση μαθήματος ( Γ. Ζερβός)

                                                



Είπαμε στο προηγούμενο μάθημα ότι όταν ένα πηνίο διαρρέεται από ρεύμα συμπεριφέρεται σαn μαγνήτης. Όμοια και όταν ένας μόνιμος μαγνήτης περιστρέφεται μέσα σε πηνίο, τότε παρατηρείται ροή ηλεκτρονίων, δηλαδή ηλεκτρικό ρεύμα. 
Ηλεκτρισμός και μαγνητισμός λοιπόν είναι φαινόμενα που έχουν στενή σχέση και μελετούνται ταυτόχρονα.
 Ο κλάδος της Φυσικής που μελετά τα ηλεκτρικά και μαγνητικά φαινόμενα και τα αποτελέσματά τους λέγεται ηλεκτρομαγνητισμός Αυτός που αφιέρωσε τη ζωή του για να αποδείξει τη σχέση αυτή μεταξύ μαγνητισμού και ηλεκτρισμού ήταν ο Michael Faraday,εφευρέτης του δυναμό και της ηλεκτρογεννήτριας.




Η ηλεκτρογεννήτρια είναι συσκευή με την οποία μετατρέπουμε ενέργεια διαφόρων μορφών σε ηλεκτρική. Η λειτουργία και αυτής στηρίζεται στην περιστροφή ενός μόνιμου μαγνήτη, που βρίσκεται μέσα στο πηνίο της γεννήτριας. H γεννήτρια δεν παράγει ηλεκτρόνια, αλλά αναγκάζει τα ελεύθερα ηλεκτρόνια που υπάρχουν στον αγωγό να κινηθούν όλα προς την ίδια κατεύθυνση.



φορητή ηλεκτρογεννήτρια

Εφαρμογές της ηλεκτρογεννήτριας (της περιστροφής του μαγνήτη στη γεννήτρια):
α) στο δυναμό του ποδηλάτου
β) στα υδροηλεκτρικά εργοστάσια
γ) στα ατμοηλεκτρικά (θερμοηλεκτρικά) εργοστάσια
δ) στις ανεμογεννήτριες



Το δυναμό του ποδηλάτου είναι μια μικρή γεννήτρια ηλεκτρικού ρεύματος.Κατασκευάζεται από:
  • ένα πηνίο και
  • ένα μόνιμο μαγνήτη
            

Όταν η ρόδα του ποδηλάτου γυρίζει, γυρίζει και ο μόνιμος μαγνήτης που βρίσκεται μέσα στο πηνίο, το κύκλωμα διαρρέεται από ρεύμα και το λαμπάκι του ποδηλάτου ανάβει. Όσο πιο γρήγορα περιστρέφεται η ρόδα τόσο πιο έντονα φωτοβολεί το λαμπάκι. Όταν σταματήσει η ρόδα να γυρίζει, παύει να διαρρέεται στο κύκλωμα ηλεκτρικό ρεύμα και το λαμπάκι σβήνει.



Στα εργοστάσια της Δ.Ε.Η. υπάρχουν τεράστιες γεννήτριες που μετατρέπουν διάφορες μορφές ενέργειας σε ηλεκτρική. Η παραγωγή του ηλεκτρικού ρεύματος γίνεται με τη βοήθεια ενός στροβίλου, ο οποίος αναγκάζει το μαγνήτη της γεννήτριας να περιστραφεί. Στη συνέχεια το ηλεκτρικό ρεύμα μεταφέρεται με τα καλώδια της Δ.Ε.Η. στα σπίτια και αλλού.
Ανάλογα με τον τρόπο που κινείται ο στρόβιλος, τα εργοστάσια διακρίνονται σε υδροηλεκτρικάθερμοηλεκτρικά και ανεμογεννήτριες.

Στα θερμοηλεκτρικά ή ατμοηλεκτρικά, (όπως και στα πυρηνικά), η θερμότητα από την καύση του καύσιμου υλικού μετατρέπει το νερό σε ατμό. Ο ατμός περιστρέφει τον ατμοστρόβιλο και στη συνέχεια ο στρόβιλος εξαναγκάζει το μαγνήτη της γεννήτριας σε περιστροφή, με αποτέλεσμα τη ροή του ηλεκτρικού ρεύματος

Στα υδροηλεκτρικά το νερό πέφτει από το φράγμα με ορμή και περιστρέφει τον υδροστρόβιλο. Και αυτός πάλι με τη σειρά του περιστρέφει το μαγνήτη της γεννήτριας με το ίδιο αποτέλεσμα(παραγωγή ηλεκτρικού ρεύματος)

Στις ανεμογεννήτριες ο άνεμος είναι αυτός που περιστρέφει τα πτερύγια του ανεμοστρόβιλου που και αυτός πάλι κινεί τη γεννήτρια και παράγεται το ηλεκτρικό ρεύμα.



Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου