Центр творческой науки – доктор Джонатан П. Хэйр

Что такое генератор свободной энергии: изготовление и применение

Никола Тесла (10 июля 1856 – 7 января 1943) изобрел свободную энергию с помощью катушки. Механическая энергия преобразуется в электрическую с помощью генераторов, важными элементами генераторов являются магнитное поле и движение проводника в магнитном поле. Генератор свободной энергии — это устройство, которое используется для выработки электроэнергии на основе принципа неодимовых магнитов. Существуют разные типы генераторов разных размеров, в том, что генератор свободной энергии — это один тип генератора, который вырабатывает электрическую энергию. В этой статье обсуждается обзор генератора свободной энергии, который включает его определение, преимущества, недостатки и области его применения.

Что такое генератор свободной энергии?

Вывод: Генератор свободной энергии — это тип устройства, которое используется для выработки электроэнергии и работает по принципу неодимовых магнитов. Некоторыми из продуктов генератора свободной энергии являются гидрогенератор и гидротурбина, гидротурбинный генератор Pelton, водяное колесо с возобновляемой свободной энергией, генератор Pelton Turbina 50 кВт микрогидротурбина, 30 кВт 150 об / мин 400 В об / мин Генератор переменного тока с постоянным магнитом Магнитный генератор свободной энергии, 750 кВА SDEC Free Energy Дизель-генератор и др.

Производный момент инерции маховика

Маховики необходимы для хранения энергии, потому что двигатель вырабатывает энергию только за один такт, но он должен выполнять 4 такта: такт всасывания, такт сжатия, рабочий такт или такт расширения и такт выпуска. Мощность — это единственный такт, при котором мы получаем энергию от двигателя, и эта энергия от рабочего такта должна где-то храниться, чтобы ее можно было использовать для выполнения трех других тактов. Маховик хранит энергию, используя свой момент инерции, а маховик хранит энергию по формуле, подобной

Е = 1/2 Iω 2

«Я» — это момент инерции

‘ω’ – угловая скорость

Момент инерции можно рассчитать по формуле

I = 1/2 м (r внешний2 + r внутренний 2)

Энергия, запасаемая колесом, должна быть больше, чем энергия, необходимая для выполнения такта всасывания, такта сжатия и такта выпуска. Энергия, хранящаяся в колесе, меньше энергии, необходимой для выполнения такта всасывания, такта сжатия и такта выпуска, тогда двигатель не будет работать, поскольку он может быть не в состоянии выполнить все остальные три такта.

Раньше маховики изготавливались только из чугуна, но теперь промышленность выбирает различные типы материалов для изготовления маховиков: сталь, чугун, алюминий и т. Д. Маховик не поддерживает постоянную скорость, а только предотвращает колебания энергии.

Если масса на приведенном выше рисунке движется к земле, а потенциальная энергия массы равна mgh.

PE (потенциальная энергия) = мгч

Когда масса уменьшается, потенциальная энергия также уменьшается, и эта потенциальная энергия частично делится на три пути.

• Путь 1: Поступательная кинетическая энергия =1/2 мВ 2
• Путь 2: Вращательная кинетическая энергия =1/2 I ω 2
• Путь 3: Работа против трения = n₁ f

PE (потенциальная энергия) равна mgh и делится на три пути: поступательная кинетическая энергия, вращательная кинетическая энергия и работа против трения, которая выражается как

Mgh=Поступательный KE + Вращательный KE+ Работа против трения …eq(1)

Линейная скорость равна угловой скорости и выражается как

V = r*ω…….. уравнение (2)

Когда масса движется в направлении вниз, кинетическая энергия вращения используется против энергии трения.

1/2 I ω 2 = n₂ f

f = I ω 2 / 2n₂……….. уравнение (3)

Замените уравнение (2) на уравнение (3) в уравнении (1), чтобы получить

Mgh = 1/2 mr 2 ω 2 + 1/2 I ω 2 + n₁ I ω 2 / 2n₂……….. уравнение (4)

Умножьте приведенное выше уравнение на 2, чтобы получить

2 Mgh = mr 2 ω 2 + I ω 2 + I ω 2 (1 + n_1/ n₂)

2 Mgh – mr 2 ω 2 = I ω 2 (1 + n_1/ n₂)

2 Mgh – mr 2 ω 2 / ω 2 (1 + n_1/ n₂) = Я

I = (2 Mgh- mr 2 ω 2 / ω 2 ) / (1 + n_1/ n₂)……….. уравнение (5)

Средняя скорость маховика ω/2

Средняя скорость = 2Пн/т

ω/2 = 2Πn₂ / т

ω = 4Π н₂ / т … .. уравнение (6)

Подставив уравнение (6) в уравнение (5), получим

I = (m(2ght 2 /16 Π 2 n₂ 2 )-r 2 ) / (1 + n_1/ n₂)

I = (m(ght 2 /8 Π 2 n₂ 2 )-r 2 ) / (1 + n_1/ n₂)……….. уравнение (7)

Где высота (ч) = 2рн₁…… уравнение (8)

Подставив уравнение (8) в уравнение (7), получим

Где высота (ч) = 2рн₁……… уравнение (8)

Подставив уравнение (8) в уравнение (7), получим

Уравнение (9) представляет собой момент инерции в кг/м2

Маховик Рабочий

Рассмотрим швейную машину с ножным приводом, состоящую из двух колес, одного большого колеса и другого поменьше. Эти два колеса связаны веревкой, когда движение передается от большего колеса, а затем веревка передает это движение меньшему колесу. Меньшее колесо действует как шкив и вращает швейную машину и увидит, что даже когда мы перестанем подавать движущую силу на большее колесо, оно продолжит вращаться в течение короткого времени из-за инерции, которой оно обладает. Этот маховик представляет собой устройство, которое действует как резервуар энергии, накапливая и подавая механическую энергию, когда это необходимо. Рисунок (a) представляет собой маховик, а рисунок (b) представляет собой базовую схему маховика генератора свободной энергии, показанную ниже.

Маховик используется в поршневых двигателях для накопления некоторого количества энергии во время рабочего такта и передачи ее обратно во время следующего цикла. Точно так же он используется в игрушечных машинках, гироскопах и т. д.

Получение свободной энергии с помощью конденсатора

Нам нужны некоторые компоненты для получения свободной энергии с помощью конденсатора, это 8 конденсаторов по 10 В и 4700 мкФ, печатная плата (печатная плата), паяльник и паяльная проволока. Сначала сделайте принципиальную схему, соединив конденсаторы в параллельную цепь, все конденсаторы отрицательной стороны подключены к одному проводу, а все конденсаторы отрицательной стороны подключены к другому проводу, как показано на принципиальной схеме ниже.

параллельное соединение конденсаторов

Теперь подключите все конденсаторы к печатной плате, используя принципиальную схему. Это процесс получения свободной энергии с помощью конденсатора. После завершения процесса следующим шагом будет тестирование. В процессе тестирования сначала вы заряжаете конденсаторы от 6 до 8 вольт, а затем проверяете светодиод или двигатель постоянного тока. Если соединения выполнены правильно, светодиод будет мигать, и двигатель постоянного тока будет работать.

Двигатель постоянного магнита постоянного тока

Двигатель постоянного тока с постоянными магнитами состоит из двух основных компонентов: ротора или якоря и статора. Следовательно, конструкция двигателя постоянного тока необходима для создания магнитного поля. Магнит может быть любым типом электрического магнита или постоянного магнита. Когда постоянный магнит используется для создания магнитного поля в двигателе постоянного тока, это называется двигателем постоянного тока с постоянными магнитами. Здесь постоянный магнит статора установлен на периферии статора, а постоянный магнит установлен таким образом, что полюс N и полюс S каждого магнита поочередно обращены друг к другу. Ротор двигателя с постоянными магнитами подобен другим двигателям постоянного тока. Ротор или якорь состоит из сердечника, обмотки и коллектора. Схема двигателя постоянного тока с постоянными магнитами показана ниже.

двигатель постоянного тока с постоянными магнитами

Сердечник якоря состоит из нескольких изолированных круглых пластин из стального листа с прорезями, которые формируются путем размещения этой круглой стали один за другим. Проводник якоря соединен с ротором звездой, а другой вывод обмотки соединен с сегментом коммутатора, расположенным на валу двигателя. Углерод или графит размещены с пружиной на сегменте коммутатора для подачи тока на якорь, при подаче питания ток проходит через сегмент коммутатора AB, BC или CA. Предположим, что ток проходит через путь CA, эта катушка A ведет себя как северный полюс, тогда крутящий момент действует на ротор, потому что A испытывает силу заполнения из-за постоянного магнита южного полюса и постоянного магнита северного полюса, из-за этого ротор будет вращаться . Когда входная мощность потребляется, эффективность двигателя постоянного тока повышается, и это является одним из преимуществ двигателя постоянного тока с постоянными магнитами.

Преимущества и недостатки генератора свободной энергии

Компания преимущества генератора свободной энергии Он

• Входная энергия или любая внешняя энергия не требуется для производства энергии
• Это очень просто запустить
• Он генерирует без каких-либо биологических опасностей
• Простота в обслуживании
• Простота конструкции
• Более высокий крутящий момент
• Улучшенные динамические характеристики

Компания недостатки генератора свободной энергии Он

• Высокая стоимость постоянных магнитов
• Коррозия магнита и возможное размагничивание

Бесплатные приложения для генерации энергии

Применение генератора свободной энергии

• Используется для зарядки аккумуляторов
• Используется в транспортных средствах
• Используется в светодиодах и лампах
• эскалаторы
• Лифты
• Электрические дорожные транспортные средства

1). Как можно использовать маховик в качестве резервуара энергии?

Маховик действует как резервуар энергии и банк энергии между механизмом и источником энергии. В маховике энергия запасается в виде кинетической энергии.

2). Какие бывают двигатели постоянного тока?

Двигатель постоянного тока (постоянный ток) бывает трех типов: двигатель постоянного тока с постоянными магнитами (PMDC), двигатель постоянного тока с параллельной обмоткой, двигатель постоянного тока с последовательной обмоткой и двигатель постоянного тока со сложной обмоткой.

3). Какие бывают виды энергии?

Энергия существует в разных формах. Существуют различные виды энергии: энергия света, энергия звука, ядерная энергия, химическая энергия, электрическая энергия и так далее.

4). Где находится маховик?

Между коленчатым валом и сцеплением расположены маховики, и это колесо является частью двигателя.

5). Что такое температура Кюри магнита?

Для обычного магнитного минерала постоянный магнетизм возникает при температуре ниже 5700 (10600 F) температуры Кюри, и он также известен как точка Кюри.

Таким образом, в приведенной выше статье обсуждаются преимущества и недостатки генератора свободной энергии, работа маховика и определяется момент инерции маховика. Вот вопрос к вам, в чем главный недостаток генератора свободной энергии?

ИЗГОТОВЛЕНИЕ ЭЛЕКТРИЧЕСКОГО ГЕНЕРАТОРА

Очень простой генератор, описанный ниже, является примитивным, но показывает основную работу. Он намеренно сделан настолько простым, насколько это возможно, чтобы было максимальное пространство для его использования в творческих разработках и изобретениях. Следовательно, он может стать основой для более сложного устройства, как показано чуть ниже.

Генератор сделан из катушки проволоки (около 1000 витков), намотанной на последние 3 см или около того большого гвоздя. Когда вращающийся магнит помещается рядом с устройством, он индуцирует напряжение в катушке, которое затем можно использовать для зажигания лампочки (или, что еще лучше, светодиода, подробности см. в конце) — поэтому можно просто продемонстрировать генерацию электричества.

Схема простого генератора

Шаг 1
Сделайте два картонных круга диаметром около 3 см (толщиной 1-2 мм). Аккуратно проткните отверстие в середине кругов. Найдите большой (длиной 10-15 см, шириной 6 мм) чистый (не ржавый) гвоздь с большой шляпкой. Наденьте один из кругов на гвоздь и продвиньте прямо к головке.

Шаг 2
Покройте последние 3-4 см гвоздя одним слоем изоляционной ленты (оставьте шляпку гвоздя открытой). Наденьте второй круг на гвоздь, но только до изоляционной ленты. Добавьте больше ленты на другую сторону круга, чтобы зафиксировать круг на месте. Теперь у вас должна быть готовая «катушка», на которую можно намотать катушку.

Шаг 3
Возьмите тонкий изолированный медный провод (скажем, 25 м или около того 30SWG, диаметром около 0.3 мм), оставьте около 20-30 см свободными и начните наматывать витки на изолированную часть гвоздя между двумя кругами. Накрутите 1000-1500 витков (точное количество не имеет большого значения и будет зависеть от того, насколько аккуратно вы сможете их намотать до того, как они выльются на ограничивающие картонные круги). Оставьте свободными еще 20-30 см в конце и затем обрежьте проволоку. Обмотайте всю сборку скотчем, чтобы провод не оторвался.

Шаг 4
Возьмите свободные концы проводов и соскребите изоляцию. Подсоедините их к лампочке или к светодиоду. Поднесите магнит к шляпке гвоздя и, удерживая его примерно в 5 мм от головки, быстро перемещайте магнит из стороны в сторону. Лампа или светодиод загорятся, показывая выработку электроэнергии !!

КАК РАБОТАЕТ ГЕНЕРАТОР

Генератор работает от магнитного поля, индуцирующего напряжение в катушке провода. Важно отметить, что напряжение увеличивается по мере увеличения количества витков провода на катушке, размера катушки и силы магнитного поля. Магнитное поле (или катушка) должно находиться в постоянном движении, чтобы производить/индуцировать электричество в катушке. Это можно сделать, перемещая магнит или перемещая катушку — эффект тот же. Катушка (или магнит) должна двигаться таким образом, чтобы катушка постоянно проходила через магнитное поле.
Железный гвоздь также важен в нашем простом генераторе, поскольку он имеет тенденцию концентрировать магнитное поле. Когда катушка наматывается на гвоздь, она имеет тенденцию втягивать больший магнитный поток в область катушки, что повышает общую эффективность устройства и увеличивает производимое напряжение.
Также важен тип провода в катушке. Например, толстый провод означает, что потери мощности будут меньше, но недостатком является то, что катушка становится очень большой, когда требуется большое количество витков. Поэтому в практическом генераторе необходимо найти некоторый компромисс между размером магнита, катушки и провода.

AC или DC
Этот простой генератор называется генератором переменного тока. Это означает, что напряжение, появляющееся на двух проводах, меняется между + и -, и – и + каждый раз, когда магнит делает полный оборот. В результате генератор может зажечь лампочку или светодиод, и вам не нужно беспокоиться о том, в какую сторону должны идти соединения (поскольку они все равно постоянно меняются местами). Однако этот простой генератор не подходит для работы радиоприемников, калькуляторов или других устройств, которым требуется постоянный ток (DC), который вырабатывается, например, от батареи. Вы можете повеселиться, подключив динамики к выходу генератора, так как вы можете слышать переменное электричество — но, пожалуйста, не используйте лучшие Hi-Fi динамики ваших родителей!, попробуйте использовать наушники типа Walkman и т. д.

БОЛЕЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЙ ГЕНЕРАТОР

На фотографии ниже показан простой генератор с ручным заводом, который я построил, в котором использовались два таких генератора с гвоздями, соединенные вместе (чтобы обеспечить двойную мощность). Таким образом, обе стороны магнита, N и S, используются одновременно. Нужно правильно провести проводку между катушками, иначе напряжение пропадет, и вы не получите никакой мощности от генератора! Катушки подключаются одна за другой, а не одна через другую (т. е. последовательно, а не параллельно). Была использована простая деревянная зубчатая передача, чтобы вы могли с комфортом генерировать электричество, не поворачивая ручку слишком быстро.

Простой генератор на два гвоздя с рукояткой

Крупный план генератора

ВОЗМОЖНО, САМЫЙ ПРОСТОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ГЕНЕРАТОР В МИРЕ
нажмите здесь для еще более простого генератора

КАКОЙ ТИП ЛАМП Я ДОЛЖЕН ИСПОЛЬЗОВАТЬ?
Может показаться здравым смыслом использовать в этом типе генератора лампочку как можно более низкого напряжения, но на самом деле лампочка с более высоким напряжением часто работает лучше. Например, лампа на 1.5 В (напряжение) часто потребляет 0.25 А (ампер — электрический ток), а лампа на 6 В может потреблять всего 0.05 А. Этот простой генератор может обеспечить только относительно небольшой ток (скажем, 0.05-0.1 А), и, следовательно, лампы с более высоким напряжением работают лучше. Кстати, светодиод (светоизлучающий диод) очень хорошо работает в этой конструкции, потому что потребляет очень небольшой ток (около 0.01 А). Светодиоды можно получить у Tandys или Maplins (подойдет почти любой) или вырезать из старого радиоприемника или игрушки, в которой он есть.

КАКОЙ ТИП МАГНИТА Я ДОЛЖЕН ИСПОЛЬЗОВАТЬ?
Как правило, чем сильнее магнит, тем лучше. Eclipse производит все виды магнитов, которые обычно можно приобрести в большинстве хозяйственных магазинов. Генератор с «рукояткой», описанный выше, использовал магнит E825 Eclipse. Стоит попробовать другие типы магнитов, но вам, возможно, придется придумать другие способы вращения магнитов, чтобы убедиться, что магнитное поле меняется правильно по отношению к катушке. Хорошие генераторы можно сделать из пуговичных, стержневых, часовых и цилиндрических магнитов — все зависит от вашего воображения!

ПЕРЕЧЕНЬ ДЕТАЛЕЙ И ИНСТРУМЕНТЫ
Картон от коробки из-под хлопьев например
Железный гвоздь с головкой (диаметр 1/4 дюйма (6 мм), длина ~ 6 дюймов (15 см))
Катушка (около 25 м) эмалированной медной проволоки (30 SWG или диаметром ~0.3 мм)
E825 Магнит кнопки Eclipse
Лампа фонарика (6В, 0.06А) и держатель или еще лучше светодиод
Ручная дрель (стандартный инструментальный ящик)
Большинство этих деталей можно приобрести в магазине «Сделай сам» или в магазинах электроники, таких как Tandy или Maplins.

Книги и статьи:
Продвинутая физика, Том Дункан, 4-е изд., Джон Мюррей, ISBN 0 7195 5199 4
хороший раздел о генераторах и электричестве.

Идеи для дальнейшей работы:
1) попробуйте изменить количество витков. Всегда ли верно, что напряжение увеличивается с количеством витков для этого простого генератора? Что происходит, когда спираль становится настолько большой, что ее части уже не находятся очень близко к гвоздю?

2) можно ли найти лучший формирователь железа, чем гвоздь?

3) как насчет того, чтобы попробовать другие формы энергии для питания вращающегося магнита, например. энергия ветра, энергия волн (например, см. раздел «Создание собственного ветряка»)

4) можете ли вы встроить подвижный переключатель, чтобы сделать напряжение постоянным (постоянным) вместо переменного (переменного) — это называется коммутатором

5) можно ли использовать катушку-гвоздь (без магнита) в качестве «поисковой» катушки для обнаружения магнитных полей? Попробуйте поместить катушку с гвоздем рядом с динамиком, воспроизводящим музыку, мигает ли светодиод во время музыки?
ПРИМЕЧАНИЕ: никогда не приближайтесь к устройствам с питанием от сети с этим устройством.

НЕ ИГРАЙТЕ С ЭЛЕКТРОПИТАНИЕМ – ЭТО УБИВАЕТ

Информация веб-сайта:
Для получения подробной информации о магните, используемом в этом проекте:
www.magnets2buy.com/acatalog/Buttons.html

ВОЗМОЖНО, САМЫЙ ПРОСТОЙ ЭЛЕКТРИЧЕСКИЙ ГЕНЕРАТОР В МИРЕ
нажмите здесь для еще более простого генератора

ЦЕНТР ТВОРЧЕСКОЙ НАУКИ
Д-р Джонатан Хэйр, Университет Сассекса
Брайтон, Восточный Суссекс. БН1 9QJ