第020章 中世紀的電磁學(1 / 2)

科技巫師 孫二十三 1094 字 2021-10-27

要想制造電流,就要明白電磁學。在現代地球歷史上,1831年10月17日,法拉第首次發現電磁感應現象,進而得到產生交流電的方法,算是電磁學的一項重要成果。

所謂的電磁感應現象,就是當一塊磁鐵穿過一個閉合線路時,線路內就會有電流產生。

利用這一現象,保持閉合線路靜止不動,不斷轉動磁鐵。讓閉合線路在靜止狀態下切割磁鐵發出的磁感線,那么線路中就會源源不斷的產生電流,機械能轉換為了電能,從而成為一台簡易的發電機。這是高中物理課本上的知識,不算多么高深,不過有些麻煩的是基礎材料、基礎零件的實現。

要想讓這台發動機連續不斷的運行下去,憑借人力是不行的,效率低而且容易出錯,只能借助自然資源,要么風力要么水力。李察選擇了風力,因此設計出了發電風車去給工匠制作。

但工匠制作只能制作一些簡單的部位,像是復雜的轉子、儲能設備、轉軸等都要由自己親自動手,很是費事。正因此,沒有到不得已的時候,自己都不想這么干。

不過既然決定了,也只有干下去了。

首先是轉子的制作。

轉子的主要材料是磁鐵,釹鐵硼磁鐵、釤鈷磁鐵、鋁鎳鈷磁鐵、鐵鉻鈷磁鐵都行。但當前這個世界在藍獅王國境內,根本沒有任何種類的磁鐵,只能自己制作。自己選擇制造的種類,就是最簡單也是最常見的一種四氧化三鐵fe3o4磁鐵。

要做制作出四氧化三鐵磁鐵,就需要得到四氧化三鐵這種材料。

而要想得到這種材料,方法有很多種,比如a氧化鐵的氫氣還原法、氫氧化亞鐵的緩慢氧化法、harber法、加合法、加鹼法等,自己選擇是其中的加合法。這種方法最關鍵的兩種反應底物,就是單質鐵鐵屑,fe和氧化鐵鐵銹粉末,fe2o3

深吸一口氣,李察清洗過雙手,帶上防止粉末進入口鼻防塵口罩,開始操作起來。

首先,李察把鐵屑放入硫酸中。肉眼可見,剛一放入,燒杯立刻冒出大量的氣泡,劇烈反應,在這個過程中將會生成硫酸亞鐵feso4。

反應完畢,李察又開始加入燒鹼naoh和氧化鐵fe2o3。接著加熱到95105c,讓溶液中進行加合反應,最終生產四氧化三鐵。

不過此時的四氧化三鐵並不純凈,李察把溶液轉移到帶有濾紙的漏斗中開始過濾。過濾後,把過濾出來的固態物物質烘干,然後又進行了一系列操作,最終費了一番力氣,終於制出純凈的四氧化三鐵。

接著通過磁化,四氧化三鐵就成了真正的磁鐵,黑漆漆一塊。重復這個步驟,制作出足夠多數量的磁鐵,固定在環形的模具內,就制作好了發電機中最重要的部位轉子。

做完這些,李察沒有休息,又開始制作儲能設備、畢竟風車能發電,但電還要儲存起來才能使用。這需要用到真正的充電電池,而不是水果電池,更不是萊頓瓶這種的電容器。

李察准備制作的是鉛蓄電池,也就是現代地球上,最便宜、最常見的電動車電池。

之所以選擇它,一方面是因為材料容易收集,另一方面則是因為結構簡單,只有正極板群、負極板群、電解液和容器四部分。

除了作為電解液的硫酸外,實際上所需要的物質只有一種,或者說兩種: