每當夜幕降臨,天黑的時候,大家都會看到什麼?
每當夜幕降臨的時候,大家都要開燈,電與我們生活中還有哪些關係,電給我們生活帶來很多幫助:比如煮飯,燒水,辦公等等。那你們知道電是怎樣創造的嗎?認識生活中常見的幾種發電方式。磁可以產生電嗎?
我們的生活中哪些地方用到了電?我們可以離開電嗎?為什麼?
通過統計和分析,我們不難體會到電在我們的生產、生活中已經廣泛運用,已經是我們現代生活不可缺少的因素。(電的發現與應用作為一項裡程碑式的科技成果,幾乎改變了人類的整個生活。電已成為現代生活不可缺少的因素之一)
那你們知道電是怎樣創造的嗎?
利用水流動的能量與水輪機配合,可以製成水力發電。風力發電,核能發電,核能發電,太陽能發電,也是我們常見的發電方式。
那磁能不能生電呢?
丹麥化學家漢斯·奧斯特發現如果電路中有電流通過,它附近的普通羅盤的磁針就會發生偏移。英國著名的科學家麥可·法拉第(Michael Faraday,1791年9月22日~1867年8月25日)從中得到了啟發,認為既然電能夠產生磁,反過來,磁也應該能產生電。於是他設計了各種各樣實驗仔細地分析電流的磁效應等現象,到1831年法拉第終於發現,當磁作用力發生變化時,線圈中就有電流產生。
比如兩個線圈發生相對運動,磁作用力的變化同樣也能產生電流。這樣,法拉第終於用實驗揭開了電磁感應定律。法拉第的這個發現掃清了探索電磁本質道路上的攔路虎,開通了在電池之外大量產生電流的新道路。根據這個實驗,1831年10月28日法拉第發明了圓盤發電機,這是法拉第第二項重大的電發明。這個圓盤發電機,結構雖然簡單,但它卻是人類創造出的第一個發電機。現代世界上產生電力的發電機就是從它開始的。
在通電導線的周圍產生了磁;閉合迴路的中的線圈或導體做切割磁感線運動時,在線圈或導體上就會產生電流。這種現象就是電磁感應。
磁生電的過程中,閉合迴路的一部分導體做切割磁感線運動時,在導體上就會產生電流的現象叫電磁感應現象,產生的電流叫做感應電流。
所以這裡要產生感應電流必須有變化的磁場,方法:要麼磁鐵不動,線圈動;要麼線圈動,磁鐵不動。
法拉第根據「磁場的改變產生電場」發明了發電機。
1821年,在丹麥化學家漢斯·奧斯特發現電磁現象後,戴維和威廉·海德·渥拉斯頓嘗試設計一部電動機,但沒有成功。在1831年,法拉第通過一連串重大的實驗,發現了電磁感應,並根據「磁場的改變產生電場」發明了發電機。法拉第圓盤是第一部發電機。馬蹄形磁鐵"(A)"通過圓盤"(D)"產生磁場。 當圓盤被轉動時,感應電流徑向向外從中心流向邊緣。
從此人類全面進入了電氣化時代!發電機被廣泛地使用在各種不同的發電站裡。發電廠都是用發電機發電的,只不過是推動發電機轉動的方法不同而已。
發電機是把動能或及其它形式的能量轉化成電能的裝置。一般的發電機是通過原動機先將各類一次能源蘊藏的能量轉換為機械能,然後通過發電機轉換為電能,經輸電、配電網絡送往各種用電場所。
那我們也來當個科學家利用磁生電做個發電機吧!我們可以找玩具中的電機改制。
手搖發電機可以用電動機改制,直流減速電機裡面有三個繞組,一對磁鐵,轉動線圈,就可以發電。大的發電機可以用家電的電動機改.家電的電動機是單相電動機,有兩個繞組,正好一個用做勵磁,一個用作發電.因為兩個繞組是對稱的,所以隨便哪個都可以.但由於繞組是供220V用的,勵磁電壓要直流電壓除繞組的直流電阻,要等於電動機的額定電流的一半,使用時,用電流表測電流,調節電流以保證有足夠的勵磁,但家用電器是高速使用,轉速遠高於手搖,因此這樣使用效率很低。
發電機是由線圈作為轉子,磁鐵作為定子,形成穩定的磁場。
在發電的過程中,我們發現:1.搖動搖把速度越快,發出的電越強,小燈泡越亮,實驗效果越好。2.反接LED燈,搖動搖把不亮;反搖動發電機,小燈泡,不發電。說明LED燈具有單向導電性,即接入發電機時發光有方向要求。
原理:當手搖發電機時,使發電機裡面的線圈在磁場中連續轉動切割磁場,產生電流,有了電流,二極體就會發光。
大家今天的科學知識就到這裡,我們下期再見!