วงล้อฟาราเดย์
เมื่อ 189 ปีมาแล้ว คือใน ค.ศ. 1831 ฟาราเดย์ทดลองโดยการใช้ลวดขดเป็นวงหลายรอบแบบที่เราเรียกว่าคอยด์ เขาต่อปลายทั้งสองของขดลวดเข้ากับ กัลวานอมิเตอร์ และทดลองสอดแท่งแม่เหล็กเข้าไปในระหว่างขดลวด เขาสังเกตเห็นเข็มของกัลวานอมิเตอร์กระดิกไปข้างหนึ่ง และพอแม่เหล็กหยุดนิ่ง เข็มก็เบนกลับที่เดิม พอเขาดึงแท่งแม่เหล็กออก เข็มก็เบนไปอีกทางหนึ่ง ตรงข้ามกับตอนแรก แล้วหยุดนิ่ง แสดงว่าไฟฟ้าเกิดจากการที่เส้นแรงแม่เหล็กตัดกับขดลวด เขาจึงเรียกกระแสไฟฟ้าที่เกิดขึ้นว่า กระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำ (Induced current) เขาพบว่ากระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำจะเกิดก็ต่อเมื่อมีการเคลือนที่ตัดกันของสนามแม่เหล็กกับขดลวดเท่านั้นถ้าหยุดเคลื่อน ที่กระแสไฟฟ้าก็หายไปเขาจึงเกิดความคิดที่จะทำให้มีกระแสไหลอยู่ ตลอด เวลาโดยการหมุนขดลวดตัดกับสนามแม่เหล็กตลอด เวลานั่นคือแนวทางในการประดิษฐ์ไดนาโมในเวลาต่อมา และสามารถสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าขึ้นมาเป็นเครื่องแรกของโลกที่ไม่ต้องใช้ปฏิกิริยาทางเคมีเหมือนเดิม แต่ใช้พลังงานกลแทน
เครื่องกำเนิดไฟฟ้า เป็นอุปกรณ์ที่ทำหน้าที่เปลี่ยนแปลงพลังงานกลมาเป็นพลังงานไฟฟ้า โดยอาศัยการเหนี่ยวนำของแม่เหล็กตามหลักการของ ไมเคิล ฟาราเดย์ คือ การเคลื่อนที่แม่เหล็กผ่านขดลวดตัวนำ หรือ การเคลื่อนที่ของขดลวดตัวนำผ่านสนามแม่เหล็กจะทำให้เกิดแรงดันไฟฟ้าเหนี่ยวนำขึ้นในขดลวดตัวนำนั้น
วงล้อฟาราเดย์ สร้างขึ้นจากชิ้นส่วนภายในของฮาร์ดดิสก์ เนื่องจากปัจจุบันฮาร์ดดิสก์ที่มีความจุน้อยกว่า 1 GB ไม่มีการใช้งานแล้วทั้งที่โครงสร้างของชิ้นส่วนฮาร์ดดิสก์ดังกล่าว ถูกออกแบบให้มีประสิทธิภาพมากและมีความเที่ยงตรงสูงและมีความสลับซับซ้อนมาก แต่ปัจจุบันชิ้นส่วนดังกล่าวจะทำได้เพียงแปรสภาพ เป็นขยะรีไซเคิล แยกโลหะแต่ละชนิดออกจากกันเพื่อนำไปหลอมใหม่ ซึ่งน่าจะเป็นการเสียโอกาส ที่จะมิได้นำชิ้นส่วนเหล่านี้มาใช้งาน ที่เป็นการเพิ่มคุณค่ามากกว่าการเป็นขยะรีไซเคิลตามที่กล่าวมา พิจารณาจากชิ้นส่วนหลัก ๒ ชนิด คือ ขดลวดที่ติดอยู่บนแขนของหัวอ่าน และแม่เหล็กถาวร ซึ่งทำหน้าที่เคลื่อนหัวอ่านไปยังตำแหน่งต่าง ๆ โดยจะติดตั้งแขนหัวอ่าน พร้อมทั้งขดลวดที่ติดอยู่ตรงปลาย เรียงกันเป็นวงกลมบนฐาน ด้านหน้าเป็นแผ่นวงกลมที่ติดแม่เหล็กถาวรไว้โดยรอบ เมื่อแผ่นดังกล่าวหมุนสนามแม่เหล็กจากแม่เหล็กถาวรจะตัดกับขดลวดเกิดเป็นกระแสไฟฟ้าไหลในขดลวด ซึ่งสามารถจุดให้หลอดไฟขนาดเล็ก หรือเครื่องใช้ไฟฟ้าบางชนิด เช่น วิทยุติดได้ อุปกรณ์การสอนประกอบวิชาต่างๆ เช่น ไฟฟ้า ให้เห็นถึงหลักการกำเนิดไฟฟ้า อิเล็กทรอนิกส์ แสดงให้เห็นถึงการจุดให้ไดโอดเปล่งแสง LED สว่างขึ้นได้ จากการให้กระแสไหลผ่าน เครื่องกล แสดงถึงการทดรอบของจานล้อและเพลาเพื่อให้ได้ความเร็วเพิ่มขึ้นจากการหมุนของมือ พลังงาน ให้เข้าใจถึงการได้มาซึ่งพลังงานจากแรงกลเป็นพลังงานไฟฟ้ามีปริมาณมากน้อยเพียงใดจากการหมุนของมือปั่น
สิ่งแวดล้อมเพื่อตระหนักถึงการนำทรัพยากรกลับมาใช้ เช่น ชิ้น ส่วนฮาร์ดดิสก์ที่ล้าสมัยแล้วสามารถนำกลับมาเพิ่มคุณค่าได้โดยมิต้องทำลายหรือนำกลับไปหลอมรวมใหม่ เมื่อ 189 ปีมาแล้ว ไมเคิล ฟาราเดย์ พบว่ากระแสไฟฟ้าเหนี่ยวนำจะเกิดก็ต่อเมื่อมีการเคลือนที่ตัดกันของสนามแม่เหล็กกับขดลวดเท่านั้น ถ้าหยุดเคลื่อนที่กระแส ไฟฟ้าก็หายไป เขาจึงเกิดความคิดที่จะทำให้มีกระแสไหลอยู่ตลอดเวลา โดยการหมุนขดลวดตัดกับสนามแม่เหล็กตลอดเวลา นั่นคือแนวทางในการประดิษฐ์ไดนาโมในเวลาต่อมา และสามารถสร้างเครื่องกำเนิดไฟฟ้าขึ้นมาเป็นเครื่องแรกของโลก
- 1
โฆษณา
- ดาวน์โหลดแอปพลิเคชัน
- © 2025 Blockdit
