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發(fā)電機發(fā)電時(shí),如沒(méi)有電器在用電,發(fā)出來(lái)的電都去哪里了?

閱讀次數:675    發(fā)布時(shí)間: 2021-05-14 11:49:57

發(fā)電機發(fā)電,假如沒(méi)有電器在用電,相當于負載這邊是開(kāi)路的,也就是發(fā)電機線(xiàn)圈的并沒(méi)有形成回路,沒(méi)有回路是沒(méi)有電流的,根據電功率的定義,電功率P=電壓U*電流I,因為回路沒(méi)有電流,所以電功率P=0,也就是沒(méi)有電功率輸出,相當于本質(zhì)上并沒(méi)有發(fā)電,當然談不上損失了。

 

電動(dòng)勢只是一種能力

根據電磁定律,導體運動(dòng)切割磁力線(xiàn)的時(shí)候,會(huì )在導體兩端形成感生電動(dòng)勢。電動(dòng)勢在物理學(xué)上是這樣定義的,單位正電荷被電場(chǎng)力從電源的負極,經(jīng)過(guò)電源內部,達到電源正極時(shí)所做的功的大小。


光看定義,電動(dòng)勢是比較抽象的,不太好理解??梢灶櫭剂x把電動(dòng)勢理解成讓電子產(chǎn)生運動(dòng)趨勢的一種本領(lǐng),一種能力。好比處于高處水池里邊的水,老想流出去,流到下游去這樣一種趨勢。又好比說(shuō)一個(gè)人很會(huì )賺錢(qián),口袋老是裝了滿(mǎn)滿(mǎn)的人民幣,這種也是一種能力。發(fā)電過(guò)程,電動(dòng)勢也反應發(fā)電機把機械能轉換成電能的一種能力本領(lǐng)。

 

有本領(lǐng)有能力,不做事,相當于能力體現不出來(lái),也等同于沒(méi)有能力,好比上邊說(shuō)到有賺錢(qián)能力的人,并沒(méi)有把錢(qián)花掉,和窮人沒(méi)有兩樣一個(gè)道理。當沒(méi)有任何負載接入發(fā)電機的回路里邊,回來(lái)沒(méi)有電流,并沒(méi)有產(chǎn)生電功率。但是導體切割磁力線(xiàn)是存在的,所以有電動(dòng)勢,展現了發(fā)動(dòng)機能發(fā)電的一種本領(lǐng)而已。再次回到水池裝滿(mǎn)水了,但是水閥是關(guān)閉著(zhù)的,并沒(méi)有水漏出去一樣的道理,并沒(méi)有什么損失,水還在水池里邊。


導體沒(méi)有切割磁力線(xiàn)時(shí)候,正負極兩端都是中性的,因為金屬正電荷和電子是完全一致的,導體沒(méi)有對外顯示出任何帶電狀態(tài)。當切割磁力線(xiàn)的時(shí)候,正電荷從負極移動(dòng)到正極,可以理解成電磁力讓正電荷和電子實(shí)現了在這一段導體上分離了一些出來(lái),正極聚焦了正電荷,而負極聚集了電子,這樣分別在導體兩頭呈現出不同的帶電狀態(tài)來(lái)。正負電荷分離出來(lái)的數量越多,代表發(fā)電機的電動(dòng)勢越強,發(fā)電能力也越強。因為沒(méi)有負載接入,而發(fā)電機的發(fā)電能力是有限的,導體的能分離出來(lái)的數量也是有限的,到了一定程度,正負電荷不再繼續分離增加了,發(fā)電機怎么轉,都不會(huì )再有新的正電荷從負極移動(dòng)到正極了。好比水池里邊的水已經(jīng)滿(mǎn)了,水泵再往里邊送水,也送不進(jìn)去這個(gè)道理。

 

電能的轉化看電流

燈泡發(fā)光,是因為電流流過(guò)鎢絲等東西,轉換成熱能或者光能,而風(fēng)扇在轉,也是電流流過(guò)電機內部,讓電能轉換成動(dòng)能。要讓負載工作同時(shí)消耗電能,必須要有電流流過(guò)負載本身,這樣電能才可以轉換成其他形式的能。


發(fā)電機帶動(dòng)負載發(fā)電時(shí)候,機械能會(huì )因為切割磁力線(xiàn)存在,發(fā)電機線(xiàn)圈內部會(huì )分離出來(lái)正負電荷,讓正電荷跑到正極,負電荷保留在負極,轉換成電能,而電能因為有回路,讓正電荷從正極,經(jīng)過(guò)負載,流回負極,這樣相當于正電荷做了一個(gè)封閉的循環(huán),回到了最初的位置了,讓正負電荷中和,這樣機械能再次在發(fā)電機線(xiàn)圈內部分離正負電荷,重復這個(gè)流程,這樣一個(gè)流程就是有源源不斷電流產(chǎn)生的過(guò)程。


發(fā)電機可以看成一個(gè)電壓源,電動(dòng)勢代表這個(gè)電壓源的能力,電壓是穩定的,發(fā)電機輸出的電功率大小,取決于負載這邊的電流大小,電流越大,發(fā)電機把機械能轉換成電能的數量會(huì )越多。反過(guò)來(lái),如果負載沒(méi)有電流,發(fā)電機實(shí)際上是在空轉,除了一些摩擦力在消耗能量外,并不會(huì )有機械能轉換成電能,不存在白白損失的問(wèn)題。

 

來(lái)源:工控教練

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