Περιεχόμενο
Οι μαγνήτες χρησιμοποιούνται σε όλο το σπίτι. Χρησιμοποιούνται για να καθορίσουν τη σχολική εργασία και τις επιτυχείς δοκιμές στο ψυγείο και τα ηχεία των στερεοφωνικών σταθμών. Μπορούν επίσης να χρησιμοποιηθούν ως μέτρια πηγή ενέργειας όταν περιστρέφονται σε ένα ρότορα κοντά σε πηνία συρμάτων, καθώς η μεταβολή του μαγνητικού πεδίου προκαλεί ηλεκτρικό ρεύμα στα σύρματα.
Νόμος του Φαραντ
Μια βασική αρχή της ηλεκτρικής και της μαγνητικής φυσικής είναι ο νόμος του Faraday, ο οποίος δηλώνει ότι όταν ένα πηνίο εκτίθεται σε ένα μεταβλητό μαγνητικό πεδίο, προκαλείται μια ορισμένη τάση. Αυτό μπορεί να γίνει με δύο τρόπους: το μαγνητικό πεδίο μπορεί να τροποποιηθεί ή τα πηνία να έχουν τον διαφορετικό προσανατολισμό τους. Ο ρυθμός αλλαγής του μαγνητικού πεδίου, που ονομάζεται μαγνητική ροή, καθορίζει πόση ηλεκτρική ενέργεια παράγεται, σε συνδυασμό με τον αριθμό των στροφών στο πηνίο και την περιοχή του.
Αρχική σελίδα Εναλλάκτης
Είναι δυνατή η κατασκευή ενός εναλλάκτη μεγάλης κλίμακας στο σπίτι, εγκαθιστώντας μια σειρά ισχυρών μαγνητών ράβδου σε έναν ξύλινο τροχό και δημιουργώντας μια βάση πάνω στην οποία περιστρέφεται. Ο αριθμός των πηνίων θα πρέπει να είναι ο ίδιος με τον αριθμό των μαγνητών και θα πρέπει να πλησιάζετε όσο πιο κοντά γίνεται χωρίς να αγγίζετε ο ένας τον άλλον. Τα πηνία μπορούν να συνδεθούν σε σειρά ή παράλληλα και όταν ο τροχός αρχίσει να περιστρέφεται, το προκύπτον ρεύμα θα είναι ένα ημιτονοειδές κύμα που είναι γνωστό ως εναλλασσόμενο ρεύμα. Μπορείτε να βάλετε ένα κουμπί στον άξονα του τροχού για να το γυρίσετε με το χέρι ή να το τοποθετήσετε σε ένα τρυπάνι, το οποίο θα δημιουργούσε ένα πιο σταθερό ρεύμα.
Μεγάλη κλίμακα ενέργειας
Ενώ οι χειροκίνητοι εναλλάκτες μπορούν να είναι ένα πρόγραμμα επιστήμης διασκέδασης, τεράστιοι βιομηχανικοί μαγνήτες χρησιμοποιούνται στη βιώσιμη παραγωγή ενέργειας, παρέχοντας ένα μαγνητικό πεδίο στο οποίο μπορούν να γίνουν αντιδράσεις σύντηξης. Το 2002, μια ομάδα επιστημόνων του Τεχνολογικού Ινστιτούτου της Μασαχουσέτης ανέπτυξε ένα μαγνήτη 150 τόνων που θα μπορούσε τελικά να αποτελέσει ένα σύμπλεγμα μαγνητών 925 τόνων που θα χρησιμοποιηθούν για τον περιορισμό και τον έλεγχο πλάσματος, στον οποίο τα άτομα υδρογόνου θα συγχωνευτούν δημιουργούν ήλιο, παράγοντας τεράστια ποσά ενέργειας στη διαδικασία.
Περιορισμοί
Οι μαγνήτες δεν χρησιμοποιούνται σε εμπορικά ηλεκτρικά συστήματα επειδή το κόστος ανάπτυξης είναι πολύ υψηλό. Λόγω των αβεβαιοτήτων αυτής της νέας τεχνολογίας, οι προγραμματιστές παράγουν μεγάλους μαγνήτες με μεγάλο περιθώριο σφάλματος, ώστε αυτοί και οι οδηγοί να μην ωθούνται στα θεωρητικά τους όρια. Αυτό οδηγεί σε περιττές δαπάνες. Οι απώλειες ηλεκτρικής ενέργειας είναι επίσης υψηλές και αρχικά σταθεροποιούνται με την πάροδο του χρόνου. Ο μαγνήτης που αναπτύχθηκε από το MIT (Massachusetts Institute of Technology) αποθηκεύει μόνο περίπου 640 megawatt ώρες, η οποία είναι σημαντικά μικρότερη από ό, τι παράγεται σε πυρηνικές και θερμοηλεκτρικές μονάδες.
