ఉచిత శక్తి జనరేటర్ అంటే ఏమిటి: మేకింగ్ మరియు దాని అనువర్తనాలు

నికోలా టెస్లా (10^వజూలై 1856 - 7^వజనవరి 1943) కాయిల్ ఉపయోగించి ఉచిత శక్తిని కనుగొన్నారు. యాంత్రిక శక్తి జనరేటర్ల ద్వారా విద్యుత్ శక్తిగా మార్చబడుతుంది, జనరేటర్ల యొక్క ముఖ్యమైన అంశాలు అయస్కాంత క్షేత్రం మరియు అయస్కాంత క్షేత్రంలో కండక్టర్ యొక్క కదలిక. ఉచిత శక్తి జనరేటర్ అనేది ఒక పరికరం, ఇది నియోడైమియం అయస్కాంత సూత్రం ఆధారంగా విద్యుత్ శక్తిని ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది. వేర్వేరు పరిమాణాలలో వివిధ రకాల జనరేటర్లు ఉన్నాయి, ఆ ఉచిత శక్తి జనరేటర్ ఒక రకమైన జనరేటర్, ఇది విద్యుత్ శక్తిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది. ఈ వ్యాసం ఉచిత శక్తి జనరేటర్ యొక్క అవలోకనాన్ని చర్చిస్తుంది, దీని నిర్వచనం, ప్రయోజనాలు, అప్రయోజనాలు మరియు దాని అనువర్తనాలు ఉన్నాయి.

ఉచిత శక్తి జనరేటర్ అంటే ఏమిటి?

ఉత్పన్నం: ఉచిత శక్తి జనరేటర్ అనేది ఒక రకమైన పరికరం, ఇది విద్యుత్ శక్తిని ఉత్పత్తి చేయడానికి ఉపయోగించబడుతుంది మరియు ఇది నియోడైమియం అయస్కాంతాల సూత్రంపై పనిచేస్తుంది. హైడ్రో జనరేటర్ మరియు హైడ్రో టర్బైన్, పెల్టన్ హైడ్రో టర్బైన్ జనరేటర్, రెన్యూవబుల్ ఫ్రీ ఎనర్జీ వాటర్ వీల్, పెల్టన్ టర్బినా జనరేటర్ 50 కిలోవాట్ల మైక్రో హైడ్రోపవర్ టర్బైన్, 30 కిలోవాట్ 150 ఆర్‌పిఎమ్ 400 వి ఆర్‌పిఎమ్ శాశ్వత మాగ్నెట్ ఆల్టర్నేటర్ ఫ్రీ ఎనర్జీ మాగ్నెటిక్ జనరేటర్, 750 కెవా ఎస్‌డిఇసి ఫ్రీ ఎనర్జీ జెనరేటర్ ఉత్పత్తులు. డీజిల్ జనరేటర్ మొదలైనవి.

జడత్వం ఉత్పన్నం యొక్క ఫ్లైవీల్ క్షణం

ఫ్లైవీల్స్ శక్తిని నిల్వ చేయడానికి అవసరం ఎందుకంటే ఇంజిన్ ఒక స్ట్రోక్‌లో మాత్రమే శక్తిని ఉత్పత్తి చేస్తుంది, అయితే ఇది 4 స్ట్రోక్‌లలో పూర్తి చేయాలి ఒకటి చూషణ స్ట్రోక్, కంప్రెషన్ స్ట్రోక్, పవర్ స్ట్రోక్ లేదా ఎక్స్‌పాన్షన్ స్ట్రోక్ మరియు ఎగ్జాస్ట్ స్ట్రోక్. ఇంజిన్ నుండి మనకు శక్తి లభించే ఏకైక స్ట్రోక్ శక్తి మరియు పవర్ స్ట్రోక్ నుండి వచ్చే శక్తిని ఎక్కడో నిల్వ చేయవలసి ఉంటుంది, తద్వారా మిగతా మూడు స్ట్రోక్‌లను కూడా తయారు చేయడానికి ఇది ఉపయోగపడుతుంది. ఫ్లైవీల్ దాని జడత్వం యొక్క క్షణాన్ని ఉపయోగించి శక్తిని నిల్వ చేస్తుంది మరియు ఫ్లైవీల్ శక్తిని సూత్రంలో నిల్వ చేస్తుంది

E = 1/2 Iω^{రెండు}

ఎక్కడ ‘ఇ’ శక్తి

‘నేను’ జడత్వం యొక్క క్షణం

‘Ω’ అనేది కోణీయ వేగం

జడత్వం యొక్క క్షణం ద్వారా లెక్కించవచ్చు

I = 1/2 m (r బాహ్య 2 + r అంతర్గత 2)

చూషణ స్ట్రోక్, కంప్రెషన్ స్ట్రోక్ మరియు ఎగ్జాస్ట్ స్ట్రోక్ నిర్వహించడానికి అవసరమైన శక్తి కంటే చక్రం ద్వారా నిల్వ చేయబడిన శక్తి ఎక్కువగా ఉండాలి. చూషణ స్ట్రోక్, కంప్రెషన్ స్ట్రోక్ మరియు ఎగ్జాస్ట్ స్ట్రోక్ నిర్వహించడానికి అవసరమైన శక్తి కంటే చక్రం ద్వారా నిల్వ చేయబడిన శక్తి తక్కువగా ఉంటుంది, అప్పుడు ఇంజిన్ పనిచేయదు ఎందుకంటే మిగతా మూడు స్ట్రోక్‌లను నిర్వహించలేకపోవచ్చు.

గతంలో ఫ్లైవీల్స్ కాస్ట్ ఇనుము ద్వారా మాత్రమే తయారవుతాయి, కాని ఇప్పుడు పరిశ్రమలు ఫ్లైవీల్స్ స్టీల్, కాస్ట్ ఇనుము, అల్యూమినియం మొదలైనవి తయారు చేయడానికి వివిధ రకాల పదార్థాలను ఎంచుకుంటాయి. ఫ్లైవీల్ స్థిరమైన వేగాన్ని నిర్వహించదు కానీ శక్తి యొక్క హెచ్చుతగ్గులను మాత్రమే నిరోధిస్తుంది.

పై చిత్రంలో ఉన్న ద్రవ్యరాశి భూమి వైపు వెళితే మరియు ద్రవ్యరాశి యొక్క శక్తి శక్తి mgh కు సమానం.

P.E (సంభావ్య శక్తి) = mgh

ద్రవ్యరాశి తగ్గినప్పుడు సంభావ్య శక్తి కూడా తగ్గుతుంది మరియు సంభావ్య శక్తి పాక్షికంగా మూడు మార్గాలుగా విభజించబడింది.

• మార్గం 1: అనువాద కైనెటిక్ ఎనర్జీ = 1/2 mv^{రెండు}
• మార్గం 2: భ్రమణ కైనెటిక్ శక్తి = 1/2 I^{రెండు}
• మార్గం 3: ఘర్షణకు వ్యతిరేకంగా పనిచేయండి = n₁f

P.E (పొటెన్షియల్ ఎనర్జీ) mgh కు సమానం మూడు మార్గాలుగా విభజించబడింది, అవి అనువాద కైనెటిక్ ఎనర్జీ, రొటేషనల్ గతి శక్తి , మరియు వ్యక్తీకరించబడిన ఘర్షణకు వ్యతిరేకంగా పని చేయండి

Mgh = అనువాద K.E + భ్రమణ K.E + ఘర్షణకు వ్యతిరేకంగా పనిచేయండి… eq (1)

సరళ వేగం కోణీయ వేగానికి సమానం మరియు ఇది ఇలా వ్యక్తీకరించబడుతుంది

V = r * …… .. eq (2)

ద్రవ్యరాశి క్రింది దిశ వైపు కదులుతున్నప్పుడు భ్రమణ గతి శక్తి ఘర్షణ శక్తికి వ్యతిరేకంగా ఉపయోగించబడుతుంది.

1/2 నేను^{రెండు}= n_{రెండు}f

f = I^{రెండు}/ 2 ఎన్_{రెండు}……… .. eq (3)

ప్రత్యామ్నాయం eq (2) eq (3) eq (1) లో లభిస్తుంది

Mgh = 1/2 m r^{రెండు}ω^{రెండు}+ 1/2 నేను^{రెండు}+ n₁నేను^{రెండు}/ 2 ఎన్_{రెండు}……… .. eq (4)

పై సమీకరణాన్ని 2 తో గుణించండి

2 Mgh = m r^{రెండు}ω^{రెండు}+ నేను^{రెండు}+ నేను^{రెండు}(1 + ఎన్_{1 /}n_{రెండు})

2 Mgh - m r^{రెండు}ω^{రెండు}= నేను^{రెండు}(1 + ఎన్_{1 /}n_{రెండు})

2 Mgh - m r^{రెండు}ω^{రెండు}/^{రెండు}(1 + ఎన్_{1 /}n_{రెండు}) = నేను

I = (2 Mgh- m r^{రెండు}ω^{రెండు}/^{రెండు}) / (1 + n_{1 /}n_{రెండు}) ……… .. eq (5)

ఫ్లైవీల్ యొక్క సగటు వేగం ω / 2

సగటు వేగం = 2Πn / t

ఇక్కడ n n అవుతుంది_{రెండు}

/ 2 = 2Π n_{రెండు}/ టి

= 4Π n_{రెండు}/ టి… .. ఇక్ (6)

Eq (5) లో ప్రత్యామ్నాయం eq (6) పొందుతుంది

I = (m (2ght^{రెండు}/ 16^{రెండు}n_{రెండు}^{రెండు}) -ఆర్^{రెండు}) / (1 + n_{1 /}n_{రెండు})

I = (m (ght^{రెండు}/ 8^{రెండు}n_{రెండు}^{రెండు}) -ఆర్^{రెండు}) / (1 + n_{1 /}n_{రెండు}) ……… .. eq (7)

ఎక్కడ ఎత్తు (h) = 2rn₁…… eq (8)

Eq (7) లో ప్రత్యామ్నాయం eq (8) పొందుతుంది

ఎక్కడ ఎత్తు (h) = 2rn₁……… eq (8)

Eq (7) లో ప్రత్యామ్నాయం eq (8) పొందుతుంది

I = (m (g2Πrn₁టి^{రెండు}/ 8^{రెండు}n_{రెండు}^{రెండు}) -ఆర్^{రెండు}) / (1 + n_{1 /}n_{రెండు})

I = mr * ((gn₁టి^{రెండు}/ Π n_{రెండు}^{రెండు}) -r) / (1 + n_{1 /}n_{రెండు}) ……… .. eq (9)

ఒక సమీకరణం (9) kg / m2 లో జడత్వం యొక్క క్షణం

ఫ్లైవీల్ వర్కింగ్

అడుగుతో పనిచేసే కుట్టు యంత్రంలో రెండు చక్రాలు, ఒక పెద్ద చక్రం మరియు మరొకటి చిన్న చక్రం ఉంటాయి. పెద్ద చక్రం ద్వారా కదలికను అందించినప్పుడు ఈ రెండు చక్రాలు తాడు ద్వారా అనుసంధానించబడతాయి, తరువాత తాడు ఈ కదలికను చిన్న చక్రానికి బదిలీ చేస్తుంది. చిన్న చక్రం ఒక కప్పిగా పనిచేస్తుంది మరియు కుట్టు యంత్రాన్ని చుట్టుముడుతుంది మరియు మేము పెద్ద చక్రానికి చోదక శక్తిని సరఫరా చేయడాన్ని ఆపివేసినప్పటికీ, అది కలిగి ఉన్న జడత్వం కారణంగా అది కొద్దిసేపు నడుస్తూనే ఉంటుంది. ఆ ఫ్లైవీల్ అవసరమైనప్పుడు యాంత్రిక శక్తిని నిల్వ చేయడం మరియు సరఫరా చేయడం ద్వారా శక్తి జలాశయంగా పనిచేసే పరికరం. ఫిగర్ (ఎ) ఫ్లైవీల్ మరియు ఫిగర్ (బి) ఉచిత శక్తి జనరేటర్ ఫ్లైవీల్ యొక్క ప్రాథమిక రేఖాచిత్రం క్రింద చూపబడింది

ఫ్లైవీల్-అండ్-ఫ్రీ-ఎనర్జీ-జనరేటర్-ఫ్లైవీల్-బేసిక్-రేఖాచిత్రం

పవర్ స్ట్రోక్ సమయంలో కొంత శక్తిని నిల్వ చేయడానికి మరియు తదుపరి చక్రంలో తిరిగి అందించడానికి ఫ్లైవీల్ రెసిప్రొకేటింగ్ ఇంజిన్లలో ఉపయోగించబడుతుంది. అదేవిధంగా, బొమ్మ కార్లు, గైరోస్కోప్‌లు మొదలైన వాటిలో దీనిని ఉపయోగిస్తారు.

కెపాసిటర్ ఉపయోగించి ఉచిత శక్తిని తయారు చేయడం

కెపాసిటర్‌ను ఉపయోగించి 10 ఎ మరియు 4700 యుఎఫ్ యొక్క 8 కెపాసిటర్లు, పిసిబి (ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డ్), సోల్డరింగ్ ఐరన్ మరియు టంకం తీగను ఉపయోగించి ఉచిత శక్తిని తయారు చేయడానికి మాకు కొన్ని భాగాలు అవసరం. మొదట, ఒక సమాంతర సర్క్యూట్లో కెపాసిటర్లను కనెక్ట్ చేయడం ద్వారా సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రాన్ని రూపొందించండి, అన్ని ప్రతికూల సైడ్ కెపాసిటర్లు ఒక తీగతో అనుసంధానించబడి ఉంటాయి మరియు క్రింద చూపిన సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రం వంటి మరొక వైర్కు అనుసంధానించబడిన అన్ని ప్రతికూల వైపు కెపాసిటర్లు

కనెక్షన్-ఆఫ్-కెపాసిటర్లు-ఇన్-ఎ-సమాంతరంగా

ఇప్పుడు సర్క్యూట్ రేఖాచిత్రాన్ని ఉపయోగించి అన్ని కెపాసిటర్లను ప్రింటెడ్ సర్క్యూట్ బోర్డ్‌కు కనెక్ట్ చేయండి. కెపాసిటర్ ఉపయోగించి ఉచిత శక్తిని తయారుచేసే ప్రక్రియ ఇది. ప్రక్రియ పూర్తయిన తర్వాత తదుపరి దశ పరీక్షించబడుతోంది, మొదట పరీక్షా ప్రక్రియలో, మీరు 6 నుండి 8 వోల్ట్ల మధ్య కెపాసిటర్లను ఛార్జ్ చేసి, ఆపై LED లేదా DC మోటారును పరీక్షించండి. కనెక్షన్లు సరిగ్గా ఇచ్చినట్లయితే LED మెరిసిపోతుంది మరియు DC మోటారు నడుస్తుంది.

శాశ్వత మాగ్నెట్ DC మోటార్

శాశ్వత మాగ్నెట్ DC మోటర్ అయిన PMDC మోటారు రెండు ప్రధాన భాగాలను కలిగి ఉంటుంది, అవి రోటర్ లేదా ఆర్మేచర్ మరియు స్టేటర్. అందువల్ల అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని స్థాపించడానికి DC మోటారు నిర్మాణం అవసరం. అయస్కాంతం ఏ రకమైన విద్యుత్ అయస్కాంతం లేదా శాశ్వత అయస్కాంతం కావచ్చు. DC మోటారులో అయస్కాంత క్షేత్రాన్ని సృష్టించడానికి శాశ్వత అయస్కాంతం ఉపయోగిస్తున్నప్పుడు శాశ్వత మాగ్నెట్ DC మోటర్ అని సూచిస్తారు. ఇక్కడ స్టేటర్ యొక్క పరిధీయంలో అమర్చబడిన స్టేటర్ శాశ్వత అయస్కాంతం మరియు శాశ్వత అయస్కాంతం ప్రతి అయస్కాంతం యొక్క N పోల్ మరియు S ధ్రువం ప్రత్యామ్నాయంగా ఒకదానికొకటి ఎదురుగా ఉంటాయి. శాశ్వత అయస్కాంత మోటారు యొక్క రోటర్ ఇతర DC మోటారుల మాదిరిగానే ఉంటుంది. రోటర్ లేదా ఆర్మేచర్ కోర్, వైండింగ్ మరియు కమ్యుటేటర్ కలిగి ఉంటుంది. శాశ్వత మాగ్నెట్ DC మోటార్ రేఖాచిత్రం క్రింద చూపబడింది

శాశ్వత-అయస్కాంత- dc- మోటారు

ఆర్మేచర్ కోర్ స్టీల్ షీట్ యొక్క ఇన్సులేటెడ్ స్లాట్డ్ వృత్తాకార లామినేషన్తో రూపొందించబడింది, ఈ వృత్తాకార ఉక్కును ఒకదానితో ఒకటి ఉంచడం ద్వారా ఏర్పడింది. ఆర్మేచర్ కండక్టర్ స్టార్ కనెక్షన్‌లో రోటర్‌కు అనుసంధానించబడి ఉంది మరియు మరొక టెర్మినల్ వైండింగ్ మోటారు షాఫ్ట్ మీద ఉంచిన కమ్యుటేటర్ విభాగానికి అనుసంధానించబడి ఉంది. కార్బన్ లేదా గ్రాఫైట్ కమ్యుటేటర్ విభాగంలో వసంతంతో ఆర్మేచర్కు విద్యుత్తును సరఫరా చేస్తుంది, సరఫరా ప్రస్తుత కమ్యుటేటర్ సెగ్మెంట్ AB, BC లేదా CA ద్వారా అందించినప్పుడు. ప్రస్తుతము CA మార్గం గుండా వెళుతుందని అనుకుందాం, ఆ కాయిల్ A ఉత్తర ధ్రువంలా ప్రవర్తిస్తుంది, అప్పుడు టార్క్ రోటర్‌పై పనిచేస్తుంది ఎందుకంటే దక్షిణ ధ్రువ శాశ్వత అయస్కాంతం మరియు ఉత్తర ధ్రువ శాశ్వత అయస్కాంతం కారణంగా ఒక పునరావృత శక్తిని అనుభవిస్తుంది, దీని కారణంగా రోటర్ తిరుగుతుంది . ఇన్పుట్ శక్తిని వినియోగించినప్పుడు DC మోటార్ సామర్థ్యం మెరుగుపడుతుంది మరియు ఇది శాశ్వత మాగ్నెట్ DC మోటర్ యొక్క ప్రయోజనాల్లో ఒకటి.

ఉచిత శక్తి జనరేటర్ ప్రయోజనాలు మరియు అప్రయోజనాలు

ది ఉచిత శక్తి జనరేటర్ యొక్క ప్రయోజనాలు ఉన్నాయి

• శక్తిని ఉత్పత్తి చేయడానికి ఇన్పుట్ శక్తి లేదా ఏదైనా బాహ్య శక్తి అవసరం లేదు
• ఇది అమలు చేయడం చాలా సులభం
• ఇది ఎటువంటి బయోహజార్డ్స్ లేకుండా ఉత్పత్తి చేస్తుంది
• నిర్వహించడం సులభం
• నిర్మించడానికి సులభం
• అధిక టార్క్
• మంచి డైనమిక్ పనితీరు

ది ఉచిత శక్తి జనరేటర్ యొక్క ప్రతికూలతలు ఉన్నాయి

• శాశ్వత అయస్కాంతాల యొక్క అధిక ధర
• అయస్కాంత తుప్పు మరియు సాధ్యం డీమాగ్నిటైజేషన్

ఉచిత శక్తి జనరేటర్ అనువర్తనాలు

ఉచిత శక్తి జనరేటర్ యొక్క అనువర్తనాలు

• బ్యాటరీలను ఛార్జ్ చేయడానికి ఉపయోగిస్తారు
• వాహనాల్లో వాడతారు
• LED మరియు బల్బులలో వాడతారు
• ఎస్కలేటర్లు
• ఎలివేటర్లు
• ఎలక్ట్రిక్ రోడ్ వాహనాలు

తరచుగా అడిగే ప్రశ్నలు

1). ఫ్లైవీల్‌ను శక్తి జలాశయంగా ఎలా ఉపయోగించవచ్చు?

ఫ్లైవీల్ యంత్రాలు మరియు శక్తి వనరుల మధ్య శక్తి నిల్వగా మరియు శక్తి బ్యాంకుగా పనిచేస్తుంది. ఫ్లైవీల్‌లో, శక్తి గతి శక్తి రూపంలో నిల్వ చేయబడుతుంది.

2). DC మోటారు రకాలు ఏమిటి?

డిసి (డైరెక్ట్ కరెంట్) మోటారు మూడు రకాలు, అవి శాశ్వత మాగ్నెట్ డిసి మోటార్ (పిఎమ్‌డిసి), షంట్ గాయం డిసి మోటారు, సిరీస్ గాయాల డిసి మోటార్ మరియు కాంపౌండ్ గాయాల డిసి మోటార్.

3). శక్తి రకాలు ఏమిటి?

శక్తి వివిధ రూపాల్లో ఉంది. వివిధ రకాలైన శక్తులు ఉన్నాయి, అవి తేలికపాటి శక్తి, ధ్వని శక్తి, అణుశక్తి, రసాయన శక్తి, విద్యుత్ శక్తి మరియు మొదలైనవి.

4). ఫ్లైవీల్ ఎక్కడ ఉంది?

క్రాంక్ షాఫ్ట్ మరియు క్లచ్ మధ్య, ఫ్లైవీల్స్ ఉన్నాయి మరియు ఈ చక్రం ఇంజిన్లో ఒక భాగం.

5). అయస్కాంతం యొక్క క్యూరీ ఉష్ణోగ్రత ఎంత?

సాధారణ అయస్కాంత ఖనిజానికి, శాశ్వత అయస్కాంతత్వం 5700 (10600 F) క్యూరీ ఉష్ణోగ్రత కంటే తక్కువగా ఉంటుంది మరియు దీనిని క్యూరీ పాయింట్ అని కూడా పిలుస్తారు.

అందువలన, పై వ్యాసంలో, ది ఉచిత శక్తి జనరేటర్ ప్రయోజనాలు, అప్రయోజనాలు, ఫ్లైవీల్ పని చర్చించబడతాయి మరియు జడత్వం యొక్క ఫ్లైవీల్ క్షణం ఉద్భవించింది. ఇక్కడ మీ కోసం ఒక ప్రశ్న ఉంది, ఉచిత శక్తి జనరేటర్ యొక్క ప్రధాన ప్రతికూలత ఏమిటి?