风力发电机

人类最早发现的电现象是摩擦起电。公元前600年左右，古希腊正处于文化鼎盛的时期，贵族妇女外出时都喜欢穿柔软的丝绸衣服，带琥珀做的首饰，她们总是把琥珀首饰擦得干干净净，但不管擦的多干净，它很快就会吸上灰尘。虽然很多人都注意到这种现象，但一时都无法解释它。然而有个叫泰斯勒的希腊人，研究了这个神奇的现象。经过仔细的观察与思索，他注意到挂在颈上的在人走动时频繁的摩擦身上的丝绸衣服，从而得到启发。经过多次实验，泰斯勒发现用丝绸摩擦过的琥珀确实有吸引灰尘、绒毛等轻小物体的能力。于是，他把这种力量叫做电。

1799年，意大利物理学家伏特表明，把任何潮湿物体放在两个不同的金属之间就会产生电流，这一发现直接导致伏特在1800年发明了世界上第一块电池。

1821年英国物理学家法拉第发明了世界上第一台发电机。虽然装置简陋，但它却是今天世界上使用的所有电动机的祖先。这是一项重大的突破，只是它的实际用途还非常的有限。

1831年法拉第发现当磁铁穿过一个闭合电路的时候，线路内就会有电流产生，这个效应叫电磁感应，由此他发明了世界上第一台能产生连续电流的发电机。从此人类进入了电器应用时代，各种实用电器开始纷纷涌现。

带着前面的疑问，让我们动手探究今天的实验——风力发电机！

准备好实验所需要的材料：LED端子线、发电机、电机支架、扇叶、底座、LED灯、带刀开关电池盒和5号电池。王老师带着北区少年宫的同学们动手操作起来：首先把线接入发电机，按照红色线对应红色点，同时把led的长脚端接入红线，把电机按照图示接入电池盒。再把电机和发电机（不分顺序）放入到两个支架内，把扇叶放入到电机和发电机上（发电机不要按太紧，否则无法转动）。最后放入电池，接通电源。

通过对风力发电机的组装，我们了解了发电机的基本结构，大家想一想，我们的实验中LED灯为什么会发光呢？

风力带动叶片旋转，旋转产生的机械能转化为电能，这就是风力发电的原理。

风力发电是利用风力带动风车叶片旋转，再通过增速机将旋转的速度提升，促进发电机发电。依剧目前的风车技术，大约是每秒三米的微风程度便可以开始发电。风力发电正在世界上形成一股热潮，因为风力发电不需要使用燃料，也不会产生辐射或空气污染。

今天的STEAM课程就到这里结束了，王老师也给同学们留下了问题：我们制作的风力发电机有什么缺点呢？该如何对它进行优化呢？生活中使用的风力发电机还有那些需要改进的地方吗？