Quomodo generator DC operatur

Quomodo DC generatrum operatur?

Definitio DC generatri

DC generatrum est instrumentum quod vires mechanicas in electricitatem directam per principium inductionis electromagneticae convertit.

Lex Faradayi

Haec lex statuit quod cum conductor in campo magnetico movetur, lineas vires magneticas secet, quod fortem electromagneticam (EMF) in conductore inducit.

Magnitudo EMF inducenda dependet a celeritate mutationis fluxus magnetici cum conductore. Haec EMF currentem faciet fluere si circuitus conductoris clausus est.

Duas partes essentissimas generatri sunt:

• Campus magneticus

• Conductores qui in illo campo magnetico moventur.

Nunc cum notiones fundamentales intellegimus, de principio operationis DC generatri dicere possumus. Fortasse etiam utile erit de typis DC generatrorum cognoscere.

Operatio unius circuli

In DC generatri unius circuli, rotatio circuli in campo magnetico EMF inducit, et directio currentis regula dextrae manus Fleming determinatur.

In figura supra, unus circulus conductoris formae rectangularis inter duos polos oppositos magneti ponitur.

Considera circulum conductoris ABCD, qui in campo magnetico circa axem suum ab rotatur.

Cum circulus a sua positione verticali ad horizontalem movetur, lineas fluxus campi secet. Quia in hoc motu duo latera, scilicet AB et CD, circuli lineas fluxus secant, erit EMF in utroque latere (AB et BC) circuli induta.

Cum circulus clausus sit, erit currentis circulans per circulum. Directio currentis regula dextrae manus Fleming determinatur.

Haec regula dicit quod si pollicem, indicem et medium digitum dextrae manus perpendiculariter extendas, tum pollex directionem motus conductoris, index directionem campi magnetici, id est, N - polus ad S - polus, et digitus medius directionem fluxus currentis per conductorem indicat.

Si hanc regulam dextrae manus applicemus, videbimus in hac positione horizontali circuli, currentis ab A ad B et in altera parte circuli ab C ad D fluere.

Si circulum permittamus ulterius moveri, rursus in suam positionem verticalem veniet, sed nunc latus superius circuli erit CD, et inferius erit AB (juste oppositum priori positioni verticali).

In hac positione, motus tangentialis laterum circuli parallelus est lineis fluxus campi. Itaque non erit quaestio de secatu fluxus, et consequenter, non erit currentis in circulo.

Si circulus ultra rotatur, iterum in positionem horizontalis venit. Sed nunc, latus AB circuli in fronte poli N venit, et CD in fronte poli S, id est, juste oppositum priori positioni horizontali ut in figura iuxta ostenditur.

Hic motus tangentialis lateris circuli perpendicularis est lineis fluxus; igitur celeritas secati fluxus maxima est hic, et secundum regulam dextrae manus Fleming, in hac positione currentis ab B ad A et in alia parte ab D ad C fluit.

Nunc si circulus continuatur circa axem suum rotari. Semper quando latus AB in fronte poli S venit, currentis ab A ad B fluit. Iterum, cum in fronte poli N venit, currentis ab B ad A fluit.

Similiter, semper quando latus CD in fronte poli S venit, currentis ab C ad D fluit. Cum latus CD in fronte poli N venit, currentis ab D ad C fluit.

Si hunc phenomenum aliter observemus, concludere possumus, quod cuiusque lateris circuli in fronte poli N veniens, currentis per illud latus in eadem directione, id est, deorsum ad planum reference, fluat.

Similiter, cuiusque lateris circuli in fronte poli S veniens, currentis per illum in eadem directione, id est, sursum a plano reference, fluat. Ex hoc, ad principium DC generatri veniamus.

Nunc circulus aperitur et cum anulis divisilibus ut in figura infra ostenditur connectitur. Anuli divisibiles, ex cylindro conductoris facti, in duas dimidias vel segmenta insulata ab invicem secti sunt.