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發電機的工作原理

發電機是一種將機械能轉化為電能的裝置,它的工作原理基于電磁感應。
發電機的基本構造包括一個旋轉部件(通常是轉子)和一個固定部件(通常是定子)。轉子由導體組成,通過機械力使其旋轉。定子則包含一系列的線圈,被稱為繞組,繞組是由絕緣的導線環繞在鐵芯上
當轉子旋轉時,它在磁場中產生一個變化的磁通量。這個變化的磁通量會穿過定子繞組,根據法拉第電磁感應定律,會在繞組中產生感應電動勢。如果定子繞組形成一個閉合電路,感應電動勢將引起電流在繞組中流動。
通過將繞組兩端連接到電路中,就可以將感應電動勢轉化為電流,并輸出電能。
發電機的工作原理可以用一個簡單的方程來表示:E = B * L * V * sin(ωt)。其中,E是感應電動勢,B是磁感應強度,L是繞組長度,V是線速度,ω是角速度,t是時間。這個方程說明了磁場強度、導線長度、速度和時間的關系。

總的來說,發電機的工作原理就是通過旋轉導體在磁場中產生感應電動勢,并將其轉化為電流輸出,從而實現能量轉換的過程。

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