法拉第发明发电机

对于很多普通人，一般都不会去接触和研究物理、电磁等这一类东西，所以，“发电机”对我们来说，也就是一个词语，或者说一种工具，我们知道有这个东西，但是对它却一点也不了解。不过，发电机也并不是凭空诞生的，1831年的今天，法拉第发明了发电机，改变了以往人们的生活。那么，那个时候发明的发电机是什么样的呢?

1821年9月，法拉第重复了奥斯特的实验，发现电流对磁极有横向作用力，使之有绕电流作圆周运动的倾向。根据这个效应，法拉第设计制造了一个磁棒绕通电导线旋转和通电导线绕磁棒旋转的对称实验装置。法拉第的这个“电磁旋转”实验，实现了电能向机械能的转化，同时也实现了连续的转动，是人类历史上第一台电动机。

1831年，法拉第发现了变化磁场能够在封闭电路中产生电动势，就是著名的电磁感应现象，即闭合电路的一部分导体在磁场里做切割磁感线的运动时，导体中就会产生电流，产生的电流称为感应电流，产生的电动势(电压)称为感应电动势。他当时总结出五种情况下，即变化的电流、变化的磁场、运动的恒定电流、运动的磁铁、在磁场中运动 的导体，会在导体中产生感应电流。法拉第用一个可转动的金属圆盘置于磁铁的磁场中，并用电流表测量圆盘边沿(A)和轴心(O)之间的电流。实验表明，当圆盘旋转时，电流表发生了偏转，证实回路中出现了电流，也就是说实现了机械能转变为电能，这是历史上第一台发电机。

在法拉第发现电磁感应原理的第二年，受法拉第发现的启示，法国人皮克希应用电磁感应原理制成了最初的发电机。最初的发电机设备比较笨重，它的原动力是人力，难以靠提高转速来获得大功率的电流。1833年至1835年间，萨史斯顿和克拉克等人相继发明了旋转线圈电枢、静止磁铁结构等新装置，这些新装置的引入，使发电机的运转设备大大减轻，从而提高了发电机的转速。

1867年，德国发明家西门子对发电机进行了重大改进，制成了电磁铁式发电机。电磁铁式发电机是用电磁铁代替永久磁铁，使磁力增强，能产生皮克希的发电机所远不能相比的强大电流。

在西门子进行发电机改进期间，意大利物理学家帕其努悌发明了环状发电机电枢。这种电枢是以在铁环上绕线圈代替在铁芯棒上绕制的线圈，从而提高了发电机的效率。

1869年，比利时学者古拉姆在法国巴黎研究电学时，采纳了西门子的电磁铁式发电机原理，利用了帕其努悌的环状发电机电枢，制成了性能优良的发电机。古拉姆发电机的性能好，所以销路很，一，他不仅发了一笔财，而且被人们誉为“发电机之父”。

随着社会的发展，出现了多种类型的发电机，如直流发电机、交流发电机、柴油发电机、汽油发电机、同步发电机、异步发电机、汽轮发电机、水轮发电机、风能发电机、新型水冷式交流发电机等。尽管发电机的形式很多，但其工作原理都基于电磁感应原理。发电机是把其他形式的能转化成电能的机械设备，在科学技术不断发展中，发电机在工农业生产、国防及日常生活中有广泛的用途。