Indhold
Magneterne bruges i hele huset. De er vant til at lave skolearbejde og succesfulde tests på stereoanlæggets køleskab og højttalere. De kan også bruges som en moderat energikilde, når de roteres i en rotor nær ledninger af spoler, da variationen i magnetfeltet inducerer en elektrisk strøm i ledningerne.
Magneterne kan bruges til at generere små mængder elektricitet (Jupiterimages / Photos.com / Getty Images)
Faradays lov
Et grundlæggende princip i elektrisk og magnetisk fysik er Faradays lov, som siger, at når en spole udsættes for et variabelt magnetfelt, induceres der en vis spænding i den. Dette kan gøres på to måder: Magnetfeltet kan ændres, eller spolerne kan have deres varierede orientering. Forandringshastigheden for magnetfeltet, kaldet den magnetiske flux, bestemmer, hvor meget elektricitet der vil blive genereret, kombineret med antallet af drejninger i spolen og dens område.
Home Generator
Det er muligt at bygge en storskala generator i hjemmet ved at installere en række stærke stangmagneter på et træhjul og lave en base, som den roterer på. Antallet af spoler skal være det samme som antallet af magneter, og du bør nærme dem så tæt som muligt uden at røre ved hinanden. Spolerne kan tilsluttes i serie eller parallelt, og når hjulet begynder at rotere, vil den resulterende strøm være en sinusformet bølge kendt som vekselstrøm. Du kan sætte en knap på hjulakslen for at dreje den med hånden, eller fastgøre den på en boremaskine, hvilket ville skabe en mere stabil strøm.
Storskalaenergi
Mens manuelle vekselstrømsgeneratorer kan være et sjovt videnskabsprojekt, bruges store magneter af industriel kvalitet til bæredygtig kraftproduktion, hvilket giver et magnetfelt, hvor der kan laves fusionsreaktioner. I 2002 udviklede et hold videnskabsmænd ved Massachusetts Institute of Technology en 150 tons magnet, som i sidste ende skulle indgå i en klynge af 925 tons magneter, der ville bruges til at begrænse og kontrollere plasma, hvor hydrogenatomer ville være fusioneret til generere helium, der producerer enorme mængder energi i processen.
begrænsninger
Magneter anvendes ikke i kommercielle elektriske systemer, fordi udviklingsomkostningerne er meget høje. På grund af usikkerheden omkring denne nye teknologi producerer udviklere store magneter med stor fejlmargin, så de og førerne ikke presses til deres teoretiske grænser. Dette fører til unødvendige udgifter. Elforløb er også høje i starten stabiliserende over tid. Magnet udviklet af MIT (Massachusetts Institute of Technology) gemmer kun omkring 640 megawatt timer, hvilket er betydeligt mindre end det produceres i nukleare og termoelektriske kraftværker.