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磁体和线圈相对静止的发电装置
作者:曲海 文章来源:本站原创 点击数: 更新时间:2006-11-29 0:09:44 | 【字体:

摘要:如果说磁体和线圈相对静止可以输出电能,或许谁都不会相信,因为法拉第的电磁感应明确表明相对运动是最重要的。如果说在相对静止的磁体和线圈之间有一个圆筒转子,转子上有两个对称的孔(起到漏磁作用),这两个孔正好与磁体和线圈同心,电磁感应规律证明这的确是一台发电机。

关键词:磁体;线圈;软磁质;抗磁性;磁场屏蔽;漏磁;电磁感应规律

.实验理论分析

1.1理论依据

在了解这台发电机的工作原理之前,首先要掌握磁场的屏蔽和漏磁原理、电磁感应规律、软磁质和抗磁体的特性。

电磁感应规律:不论用什么方法,只要穿过闭合电路的磁通量发生变化,闭合电路中就有电流产生。

软磁质:软磁材料的BRHC小,磁滞回线狭长,磁滞损耗小,适合用于交变磁场的场合。

抗磁体:超导体不仅是电阻为零的理想导体,而且也是一个理想的抗磁体,处于超导态的物体,它就始终保持内部磁场为零,外部磁场的磁线统统被排斥到体外,使磁场受到畸变。这种将磁场完全排斥于体外的性质,称为完全抗磁性。利用完全抗磁性可以实现磁场的屏蔽。

1.2理论原理

利用磁场屏蔽原理和电磁感应规律,转子转动时在转子的内部产生变化的磁场(因为转子上有两个对称的孔如图2所示,在转动过程中由于屏蔽和漏磁交替发生因而在转子的内部形成了变化的磁场),变化的磁场通过转子内部的闭合线圈产生电能。

2实验装置设计

 

 

2.1选用软磁质屏蔽磁场。

其原理是空腔的磁阻比铁磁质的磁阻大得多,外磁场的磁感应线的绝大部分将沿着铁磁质内壁通过,而进入空腔的磁通量极少,从而达到静磁屏蔽的目的。

2.2用抗磁质屏蔽磁场。

其原理是外部磁场的磁力线统统被排斥到体外,使磁场受到畸变,从而达到空腔静磁屏蔽的目的。

3.实验结果分析

3.1这个发电装置从理论上分析比较复杂,产生的电流与下列参数有关:

转子的转速

转子的磁滞损耗(铁磁质有磁滞现象,抗磁质没有磁滞现象)

转子产生的涡流电流转子的磁屏蔽效果

3.2这台发电装置工作时不存在反电动势。

3.2.1不论是软磁质还是抗磁质,每转一圈线圈产生的附加磁场都是相同的,而附加磁场对软磁质和抗磁质产生的作用力是相反的。

3.2.2抗磁质做转子时,抗磁质不存在磁滞现象,线圈输出电能时,转子消耗的能量减少。3.2.3软磁质做转子时,软磁质在反复磁化过程中存在磁滞现象,损耗的能量较多,线圈输出的电能少,转子离开和接近磁体时受到的作用正好和抗磁体相反。


本文系本站会员曲海之作,其中科学道理及其争议的地方,希望读者自行分辨,作者本人欢迎有识之士及物理爱好者与他交流,现公布作者邮箱:haiqu7675@163.com,欢迎大家发表评论。

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