Hoe maak je elektriciteit met behulp van magneten?

Stel je voor dat je een apparaat van stroom voorziet zonder batterijen of brandstof—alleen magneten en beweging. Dat idee is geen sciencefiction. Het is de basis van elektromagnetische inductie.

Ja, magneten kunnen elektriciteit genereren. Wanneer een magnetisch veld langs een geleider beweegt, induceert dit een stroom. Dit principe drijft de meeste generatoren die vandaag de dag worden gebruikt.

Elektromagnetische inductie（foto van Sciencefacts.net)

Het begrijpen hiervan kan ons helpen te ontdekken hoe motoren, generatoren en veel elektronica eigenlijk werken.

Is het mogelijk om elektriciteit te genereren met magneten?

Het idee lijkt misschien vreemd in het begin, maar het concept is ouder dan 200 jaar. Toen wetenschappers zagen dat elektriciteit en magnetisme interactie hadden, veranderde dat de fysica voorgoed.

Ja, het is mogelijk. Een veranderend magnetisch veld binnen een spoel draad produceert elektriciteit. Dit wordt elektromagnetische inductie genoemd.

Hoe werkt het?

1. Het kernconcept: elektromagnetische inductie

In 1831 ontdekte Michael Faraday dat een bewegende magneet nabij een draadlus een elektrische stroom induceert. Dit legde de basis voor elektrische generatoren en transformatoren.

2. Voorbeeld uit de praktijk: Fiets dynamo

Wanneer je trapt op een fiets, draait een kleine magneet in de dynamo langs koperen spoelen. Deze beweging creëert spanning, waardoor de fietsverlichting brandt. Het heeft geen batterijen nodig—alleen beweging.

3. Wet van Faraday

De sterkte van de spanning hangt af van:

• Snelheid van de beweging van het magnetisch veld
• Aantal windingen van de spoel
• Sterkte van de magneet
• Oriëntatie van de beweging

Deze factoren stellen ingenieurs in staat om verschillende generatoren te ontwerpen voor verschillende doeleinden, van windturbines tot handzame zaklampen.

Conclusie

Magneten kunnen elektriciteit opwekken wanneer ze bewegen ten opzichte van een geleider. Dit principe is eenvoudig maar ongelooflijk krachtig.