1樓:漁家小仙
地球的磁場非常強大,為什麼人類不利用它來發電?
這聽起來是個好主意,但不太實際。在我們解釋原因之前,讓我們先了解一下我們是如何發電的,以防有人在讀這篇文章的時候還不知道。
電(我們說「電流」)是帶電粒子流動的時候產生的,就像水管裡的水一樣。有兩種電荷——正電荷和負電荷。
正電荷吸引負電荷,但是兩個帶相同電荷的粒子(兩個都帶正電荷或兩個都帶負電荷)會相互排斥。這意味著它們會分開。換句話說,異性相吸。
通常,電流是由來自原子的微小負電荷構成的,這些負電荷被稱為「電子」。
我們能觸控到的一切都是由原子構成的。每個原子都被一團電子所包圍,這些電子就像蜜蜂在蜂巢周圍隨機移動一樣,被原子中心(或「原子核」)的正電荷所吸引。
電流通常發生在電子離開原子流向其他原子的時候。
如何產生電流
我們產生電流的主要方式有三種。
首先是電池。在電池中,有一種「電化學反應」,使電子從一種原子轉移到另一種原子上,這種原子對電子具有更強的吸引力。
電池的設計是為了迫使這些電子通過電線進入我們的電子裝置。
第二種方法是太陽能電池。光能被電子吸收在一種叫做「半導體」(通常是矽)的物質中,這種物質使電子運動,產生電流。
第三種方法,在磁場中快速移動電線,通常用於為我們家裡的電源插座產生電流。
發電機工作原理
在強磁場中旋轉線圈
你需要這樣做,因為導線中的電子只有在運動時才能感覺到磁力。
為了提供足夠的電流,我們就必須在磁場中移動很多導線。我們通過在強磁場中快速旋轉線圈(包含許多線圈)來做到這一點。
可以用落水(這被稱為「水力發電」)、蒸汽(由煤、石油、天然氣、核能或太陽能產生)、風力渦輪機來旋轉線圈,等等。
在大多數發電機中,線圈每轉半圈,電子就會受到磁踢。在接下來的半圈中,他們會得到一個相反方向的磁踢。這意味著電流的方向在許多迴圈中保持快速的交換。
交換方向的電流稱為「交流電」,簡稱ac。電池只產生一個方向的電流,這便是「直流電」,簡稱dc。
在發電機中,我們沒有從磁場中吸收能量。進入電流的能量實際上來自於用來旋轉線圈的能量。
釹鐵硼磁鐵
回到地球磁場
現在回到問題:為什麼我們不利用地球磁場來發電?
發電機產生的電流的大小,主要取決於至少三個方面:1、線圈中有多少線圈迴路,2、線圈旋轉的速度有多快,3、磁場有多大。
地球的磁場非常弱,即使我們利用它發電,我們能得到的電流非常小。
有多小呢?你見過那些鈕釦形狀的釹鐵硼磁鐵嗎?
它們的磁場大約是地球磁場的6000倍。發電機內部的磁場和這個差不多強。
甚至冰箱磁鐵的磁場也比地球磁場強200倍。
千萬不要以為體積約到,磁場就越大哦!
2樓:一紙荒誕
這主要是因為地球的磁場太大了,想要利用它發電,需要有相匹配的發電廠,但是建不出來。
3樓:技術小輝
因為地球的磁場太分散了,而且人類的生活區域,磁場並不強大,利用難度很大,所以人類不利用它來發電。
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