Contenido
- TL; DR (demasiado largo; no leído)
- Usando el magnetismo para crear electricidad
- Intentando construir un generador magnético perpetuo
- Cómo funciona un generador de planta de energía típica
Cuando un conductor se coloca en un campo magnético cambiante, los electrones en el conductor se mueven, generando una corriente eléctrica. Los imanes producen tales campos magnéticos y pueden usarse en varias configuraciones para generar electricidad. Dependiendo del tipo de imán utilizado, un generador eléctrico giratorio puede tener imanes colocados en diferentes lugares y puede generar electricidad de diferentes maneras.La mayor parte de la electricidad en uso proviene de generadores que utilizan campos magnéticos para producir esa electricidad.
TL; DR (demasiado largo; no leído)
Los generadores eléctricos giran bobinas de cables a través de campos magnéticos creados por imanes permanentes o eléctricos. A medida que las bobinas conductoras se mueven a través de los campos magnéticos, los electrones en los cables se mueven, creando una corriente eléctrica.
Usando el magnetismo para crear electricidad
Mientras que los paneles solares producen una cantidad creciente de electricidad y una pequeña cantidad se obtiene de las baterías, la mayoría de la electricidad proviene de generadores que utilizan campos magnéticos para crear electricidad. Estos generadores están formados por bobinas de alambre que giran a través de campos magnéticos o son estacionarias alrededor de un eje con imanes giratorios. En cualquier caso, las bobinas de alambre están expuestas a campos magnéticos cambiantes creados por los imanes.
Los imanes pueden ser imanes permanentes o eléctricos. Los imanes permanentes se utilizan principalmente en pequeños generadores, y tienen la ventaja de que no necesitan una fuente de alimentación. Los imanes eléctricos son de hierro o acero enrollados con alambre. Cuando la electricidad pasa a través del cable, el metal se vuelve magnético y crea un campo magnético.
Las bobinas de alambre de los generadores son conductores, y cuando los electrones en los cables están expuestos a campos magnéticos cambiantes, se mueven, creando una corriente eléctrica en los cables. Los cables están conectados entre sí, y la electricidad finalmente sale de la estación de energía y pasa a los hogares y fábricas.
Intentando construir un generador magnético perpetuo
Cuando se usan imanes permanentes en un generador, solo tiene que girar el eje del generador para producir electricidad. Después de que estos generadores se desarrollaron por primera vez, las personas pensaron que podían hacer que el generador alimentara un motor que luego haría girar el generador. Pensaron que si el motor y el generador coincidían exactamente, podrían construir una fuente de energía magnética que funcionaría para siempre como una máquina de movimiento perpetuo.
Lamentablemente, no funcionó. Aunque tales generadores y motores son muy eficientes, todavía tienen pérdidas eléctricas en la resistencia de los cables, y hay fricción en los cojinetes del eje. Incluso cuando las personas que realizan los experimentos lograron que la unidad generador-motor funcione durante un tiempo, finalmente se detendrá debido a las pérdidas y la fricción.
Cómo funciona un generador de planta de energía típica
Las grandes centrales eléctricas tienen grandes generadores del tamaño de una habitación que producen electricidad utilizando campos magnéticos de imanes eléctricos. Por lo general, los imanes eléctricos están montados en un eje y están conectados a la fuente de alimentación eléctrica. Cuando se enciende la electricidad, los imanes eléctricos crean potentes campos magnéticos. Bobinas de alambre se montan alrededor del eje. A medida que el eje con los imanes gira, las bobinas de alambre se exponen a campos magnéticos cambiantes y se genera una corriente eléctrica en los alambres.
Se pueden usar muchos métodos diferentes para hacer que los ejes de los generadores giren y produzcan electricidad. En turbinas eólicas, la hélice gira el eje. En las plantas de carbón y energía nuclear, el calor de la combustión del carbón o de la reacción nuclear crea vapor para hacer funcionar una turbina que acciona el generador. En las plantas que funcionan con gas natural, una turbina de gas hace el mismo trabajo. Las centrales eléctricas necesitan una fuente de energía que pueda hacer girar el eje del generador, y luego los imanes pueden producir los campos magnéticos que generan electricidad.