المولِّدات الكهربائية

المولِّد الكهربائي هو عبارةٌ عن جهازٍ ميكانيكيٍّ يَستطيع تحويلَ الطاقة الحركية إلى طاقةٍ كهربائية، ويتم ذلك بواسطة تمريرِ خطوطِ المجال المغناطيسي بطريقةٍ حركيةٍ من خلال ملفَّاتٍ نحاسية؛ حيث إنَّ هذا التمرير المغناطيسي من خلال هذه الملفَاتِ النحاسية يؤدي إلى حثِ الإلكترونات للحركة، والتي بدورها تنتج تيَّاراً كهربائياً ذا طاقةٍ معيَّنة.

تمَّ اختراع أوّل مولِّدٍ كهربائيٍّ في عام 1831م على يد العالم الفيزيائي مايكل فاراداي، وفي عصرنا الحالي تَختلف المولِّدات الكهربائية بطريقةِ تزويدها بالطاقة الميكانيكية، فمنها ما يعمل بالوقود النفطي، كالديزيل والبنزين، وأخرى بالبخار، وتوجد أيضاً مولدات صديقةٌ للبيئة، كتلك التي تعمل على طاقةِ المياه الجارية، أو طاقة الرياح.

طريقة صنع مولِّدٍ كهربائيٍ بسيط

المواد المطلوبة

أربعةُ مغناطيسات نيديوم قوية وقُرصيَّة الشَّكل.
لوحٌ خشبي، ويُستخدم كقاعدة.
قُرْصَا حاسوب (سي دي).
برغي بطول 10 سنتيميترات مع صمونته (صمولة).
غراءٌ قوي (سوبرجلو).
غطاءُ أنبوبِ معجون الأسنان.
سلكٌ نحاسيٌ رفيعٌ جداً وبطول 50 أو 100 متر، ويجب أنْ يكونَ معزولاً.
مثقابٌ كهربائي.
حلقتان معدنيتان بثقب أوسع من البرغي.
خمس لمباتِ LED صغيرة الحجم.
بَكَرةُ ماكينةِ خياطة.

خطوات العمل

نرسم على اللوح الخشبي من كل زاوية خطاً يصل إلى الزّاوية المُعاكسة لها، مشكِّلين بذلك حرف X بين الزوايا، وهذه الخطوة سَتساعدنا على تحديدِ نقطةِ المنتصف للحوح الخشبي، حيث إنّ تقاطع الخطين هي نقطة المنتصف.
نحفر ثقباً بواسطةِ المثقاب على نقطة التَّقاطع للخطين، ومن ثمّ نثبت البرغي بهذا الثُّقب.
نقسِّم السي دي الأول إلى أربعة أجزاءٍ متساوية بواسطة قلم التخطيط، وأما السي دي الآخر فنقسِّمه إلى خمسة أجزاءٍ متساوية.
نلصق المغناطيسات الأربعة على السي دي الأول، الذي قسمناه إلى أربعةِ أجزاء.
نلصق السي دي الثاني على اللوح الخشبي، بحيث يكون الجزءُ الظاهر من البرغي في منتصفه.
نجهِّز خمسة ملفاتٍ نحاسيةٍ مكوَّنةٍ من مئة لفَّة لكلِّ واحد، وذات قطرٍ مساوٍ تقريباً لقطر المغناطيسات القرصية الشكل، ونوصل كل قطبين من الملفات بلمبة من لمبات LED.
نلصق الملفات على السي دي المُقسَّم لخمسةِ أجزاء.
نلصق بكرة ماكينة الخياطة على السي دي المثبَّت بالقاعدة، بحيث يمر الجزء الظاهر من البرغي من خلال فتحة البكرة وفي منتصفها.
نلصق حلقةً معدنيةً في منتصف السي دي الأول ومن نفس الجهة الملصق عليها المغناطيسات.
نلصق على نفس السي دي ولكن من الجهة الأخرى غطاءَ أنبوبِ معجونِ الأسنان.
نركّب سيدي المغناطيسات على البرغي، بحيث تكون المغناطيسات مقابلةً للمافاتِ النحاسية، وندوّر قرص المغناطيسات.
عند تدوير قرص المغناطيس سنلاحظ أنَّ لمبات LED قد بدأتْ بالإضاءة، وهكذا نكون قد أنهينا عمل مولدٍ كهربائيٍ بسيط.