Τι είναι η Ηλεκτρική Μηχανική Ενέργεια;

Η ηλεκτρική μηχανική ενέργεια μπορεί να δημιουργηθεί με έναν από τους δύο τρόπους: με μια ηλεκτρική γεννήτρια ή έναν κινητήρα. Ο όρος ηλεκτρική γεννήτρια χρησιμοποιείται για να περιγράψει μια σειρά συσκευών που μετατρέπουν τη μηχανική ενέργεια σε ηλεκτρική. Ένας κινητήρας μετατρέπει την ηλεκτρική ενέργεια σε μηχανική, η οποία είναι η αντίθετη διαδικασία από την ηλεκτρική γεννήτρια. Η ενέργεια μπορεί να χρησιμοποιηθεί για διάφορους σκοπούς, που κυμαίνονται από έναν μεγάλο σταθμό παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας έως τον κινητήρα ενός ηλεκτρικού αυτοκινήτου.

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι δεν υπάρχει τέτοιο πράγμα όπως η ελεύθερη ενέργεια. Όλη η ενέργεια πρέπει να δημιουργείται από κάτι και πρέπει να χρησιμοποιεί έναν πόρο. Απαιτείται κάποιος τύπος συσκευής για τη μετάφραση της ενέργειας από τη μια μορφή στην άλλη. Για παράδειγμα, η ηλιακή ενέργεια απαιτεί τη χρήση των ηλιακών συλλεκτών για να συλλάβει τις ακτίνες του ήλιου και να μετατρέψει τη θερμότητα σε ηλεκτρική ενέργεια. Αυτός ο κανόνας ισχύει και για την ηλεκτρική μηχανική ενέργεια.

Μια ηλεκτρική γεννήτρια χρησιμοποιεί ηλεκτρομαγνητική επαγωγή για να μετατρέψει την ενέργεια από μηχανική σε ηλεκτρική. Η μηχανική ενέργεια δημιουργείται από μια ανεμογεννήτρια, μια μανιβέλα χειρός ή μια ατμομηχανή τουρμπίνας. Η γεννήτρια έχει σχεδιαστεί για να απορροφά την ενέργεια όπως αυτή δημιουργείται από το μηχανικό εξάρτημα. Η μηχανική ενέργεια κινεί τα πτερύγια του στροβίλου, συνήθως ενάντια στην κατεύθυνση της μαγνητικής δύναμης. Αυτή η κίνηση παράγει ηλεκτρομαγνητική ενέργεια.

Ο κινητήρας χρησιμοποιείται για τη μετατροπή ηλεκτρικής σε μηχανική ενέργεια. Η ηλεκτρική ενέργεια λαμβάνεται από τον κινητήρα, ο οποίος στη συνέχεια δημιουργεί μηχανική ενέργεια μετακινώντας τον ρότορα. Αυτή η διαδικασία είναι ακριβώς το αντίθετο της μηχανικής ενέργειας, αλλά έχει πολλά από τα ίδια στοιχεία.

Τόσο η γεννήτρια όσο και ο κινητήρας έχουν ρότορα και στάτορα. Ένας ρότορας είναι το πραγματικό περιστρεφόμενο τμήμα οποιουδήποτε εναλλάκτη, γεννήτριας ή κινητήρα. Ο στάτορας είναι το ακίνητο τμήμα που συγκρατεί τον ρότορα στη θέση του. Ο οπλισμός στην πραγματικότητα παράγει ηλεκτρικό ρεύμα μέσα στη γεννήτρια και είναι ενσωματωμένος είτε στον ρότορα είτε στον στάτορα. Το μαγνητικό πεδίο δημιουργείται από έναν μαγνήτη τοποθετημένο στον ρότορα ή στον στάτορα.

Η ηλεκτρική μηχανική ενέργεια είναι μια κοινή πηγή ενέργειας για μεγάλους σταθμούς παραγωγής ενέργειας και άλλο μηχανολογικό εξοπλισμό. Η ηλεκτρική ενέργεια είναι σε μεγάλη ζήτηση και αυτή η συνεχής ζήτηση απαιτεί την ανάπτυξη νέων, πιο αποτελεσματικών τρόπων αξιοποίησης των αποτελεσμάτων της παραγωγής ηλεκτρικής μηχανικής ενέργειας. Η ενέργεια υψηλής τάσης δεν μπορεί να αποθηκευτεί, αλλά πρέπει να είναι διαθέσιμη κατόπιν ζήτησης. Μια σταδιοδρομία στον ηλεκτρολόγο ή τη μηχανολογία επικεντρώνεται στη χρήση αυτής της ενέργειας σε μια ποικιλία συσκευών. Διατίθενται θέσεις σε σταθμούς παραγωγής ηλεκτρικής ενέργειας, σταθμούς μετασχηματιστών και συναφείς εγκαταστάσεις.