
مولد كهرباء
المولد الكهربائي عبارة عن جهاز ابتكره العالم الإنجليزي مايكل فارادي في عام 1831 ، ويعمل على تحويل الطاقة الحركية الميكانيكية إلى كهرباء ، حيث يتم توجيه التيار الكهربائي إلى دارة خارجية ، والمولدات بشكل رئيسي في الشبكات الكهربائية ، والمكونات التي تولد الحركة في مولد بديل من المحركات الصغيرة إلى التوربينات. في بعض الأنواع الكبيرة ، يتم استخدام المياه الساقطة ، وكذلك محركات الاحتراق الداخلي أو الهواء المضغوط ، وسنقدم في هذه المقالة نبذة عن مخترع المولد مايكل فارادي.
مخترع المولد
من مواليد عام 1791 في إنجلترا وتوفي عام 1867 ، لم يكمل مايكل فاراداي ، عالم الفيزياء والكيمياء الإنجليزي ، دراسته وكان ضعيفًا في الرياضيات. ومع ذلك ، فقد عمل بجد وحضر محاضرات الكيميائي همفري ديفي ثم أصبح مساعدًا له لاحقًا. المعهد الملكي البريطاني العلمي في موضوعات في الكيمياء والفيزياء ، وخاصة الكهرباء. المهتمين بدراسة المجال المغناطيسي ووضع أسس العلوم الكهرومغناطيسية ، أسفرت دراساته وتجاربه عن عدد من النظريات والقوانين العلمية مثل قوانين التحليل الكهربائي والنفاذية المغناطيسية ، والعلاقة بين ظواهر المغناطيسية والأشعة الضوئية ؛ بالإضافة إلى ذلك ، استخدم فارادي بحثه في اختراع عدد من الأجهزة الكهرومغناطيسية مثل مولد كهربائي. أجرى فارادي تجارب على التحليل الكهربائي ، وقام بتحليل مركب كبريتات النحاس باستخدام قطبين (المصعد والكاثود) ، وخلص من هذه التجارب إلى أن الذرة تحتوي على شحنة سالبة وإيجابية ، مما يتناقض مع نظرية دالتون ، التي افترضت أن الذرة لا تحتوي على شحنة. سميت على اسم أحد الثوابت الفيزيائية ، ثابت Faradi ، الذي يعبر عن "مقدار الشحنة الكهربائية لكل مول من الإلكترونات" وله "قانون Faradi" في الحث الكهرومغناطيسي الذي تم بناء المولد عليه.
مبدأ عمل المولد
- يتم إنتاج التيار الكهربائي في المولد عن طريق الحث الكهرومغناطيسي. يتكون المولد من مغناطيس قطبي شمالي وجنوبي يولِّد مجالًا مغناطيسيًا بينهما ، ولفائفًا معدنية يمكن تدويرها بواسطة قوة ميكانيكية خارجية حول محور الدوران الثابت بين الأقطاب.
- ترتبط نهايات الملف بواسطة حلقتين مثبتتين حول محور الدوران ، واثنان من الفرش التي تتصل بدائرة خارجية تسمى دائرة الحمل.
- يدور الملف في الحقل المغناطيسي المنتظم الذي يولده المغناطيس ، ويغير عدد خطوط المجال المغناطيسي ، وبالتالي يغير التدفق المغناطيسي الذي يمر عبر الملف ، مما يؤدي إلى اندفاع كهربائي حثي يولد تيارًا كهربائيًا كونيًا يمر عبر الملف ، ثم الانتقال إلى دائرة الحمل الخارجي.