¿Cómo funciona un generador eléctrico?

Generadores

Los generadores eléctricos son muy útiles para suministrar la energía eléctrica que usamos todos los días, desde las luces de tu salón de clases hasta televisores, computadoras e incluso nuestros teléfonos celulares. Sin embargo, es importante comprender que los generadores no generan energía eléctrica. Como dijo una vez Albert Einstein, “La energía no se puede crear ni destruir, solo se puede cambiar de una forma a otra”. Entonces, si no la están creando, ¿cómo nos suministran electricidad los generadores eléctricos?

Los generadores eléctricos convierten energías mecánicas en energías eléctricas. Por ejemplo, una manera fácil para que nosotros, las personas, convierta la energía es aplaudiendo. Cuando aplaudimos, las acercamos; ese movimiento es energía mecánica. Cuando nuestras manos se juntan, hacen un ruido de aplausos; ese ruido es energía sonora. Entonces, al aplaudir, convertimos la energía mecánica en energía sonora, y esa es una forma simple de conversión de energía.

Conversión de energía

Para convertir la energía mecánica en energía eléctrica, el generador debe incluir varios materiales.

Necesitamos alambre de metal. Si bien casi todos los cables de metal funcionan, algunos funcionan mucho mejor que otros. El alambre de cobre es excelente porque tiene una gran cantidad de electrones libres , que llevarán la electricidad a un flujo constante a través del alambre.

También necesitamos unos imanes muy fuertes. Como sabemos, los imanes se juntan o se alejan unos de otros cuando se colocan juntos debido a sus campos magnéticos. Usaremos ese campo para mover nuestros electrones a lo largo del cable.

Y necesitamos fuerza para crear energía mecánica, que convertiremos en energía eléctrica.

Cómo funciona

Al colocar nuestros imanes uno cerca del otro y dejar que sus polos magnéticos se atraigan entre sí, pero sin permitir que los imanes se junten completamente, creamos un campo magnético fuerte. Ahora, si tomamos una sola pieza de alambre de cobre y la movemos a través del campo magnético entre los imanes, entonces esta acción hace que la electricidad fluya a través del alambre de cobre moviendo rápidamente los electrones del alambre.

Los electrones en el cable tienen sus propios campos magnéticos alrededor de cada uno de ellos, y cuando entran en contacto con los fuertes campos magnéticos de nuestros imanes, intentan unirse. Pero debido a que los imanes fuertes están estabilizados y no se mueven, los electrones en el alambre de cobre se mueven hacia los imanes fuertes, creando un flujo de electrones, o lo que llamamos electricidad.

Los generadores eléctricos básicos convierten el movimiento en electricidad de la misma manera que convertimos nuestro movimiento de aplausos en ondas sonoras. Para producir energía de ondas sonoras, necesitamos el movimiento de nuestras dos manos juntas. Para producir energía eléctrica, el generador necesita un campo magnético y un cable en movimiento para unirse. El movimiento del cable a través del campo magnético es energía mecánica. La fuerza de la unión de los dos hace que los electrones comiencen a fluir en el alambre de cobre, convirtiendo así la energía en electricidad.

Resumen de la lección

La energía eléctrica es el resultado de la conversión de otros tipos de energía. Los generadores eléctricos usan energía mecánica para crear energía eléctrica, usando el movimiento a través de un campo magnético para obtener los electrones , que pueden moverse para transportar la electricidad a través de un cable metálico. El flujo de electrones es ahora energía eléctrica que se puede utilizar para alimentar todo tipo de cosas, como televisores y luces.