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第十五卷 第十章 專業人才

接下來就是解釋電機的問題了,這個對于學習了電磁感應基礎知識的人來說其實並不複雜,電機簡單點說就是將發電機反過來,徐孚遠和夏允彝都做了不知道多少簡易發電機了,要讓他們理解電機的動作原理應該不是很難.

朱慈炅直接對兩人道:"彝仲,複齋,朕曾經跟你們說過,當金屬形成的環路做切割磁感線的運動時,金屬環路中就會產生電,而帶電的金屬絲如果繞成線圈就會產生磁力,跟吸鐵石一樣的磁力,也就是說電和磁是可以相生的."

這句話他們當然記得,他們都用磁鐵和電線驗證過不知道多少回了,慢慢的這句話已經融入了他們的腦海,變成了一種道理,都不用刻意去記憶.

所以,這兩人聞言,均是條件反射式的點了點頭,這個不用解釋,他們已經懂了.

朱慈炅緊接著又提起筆,邊畫邊說道:"帶電的金屬絲如果繞成線圈就會產生磁力這個你們已經明白了,兩個磁鐵同極相斥,異極相吸你們也明白了,如果將通電線圈也看成是磁鐵,那麼它們是不是也會相斥相吸呢?"

這個是肯定的,都有磁力嗎,不就跟磁鐵一個道理.

朱慈炅為了加快進度,並沒有解釋什麼洛倫茲力,楞次定律,因為根據理論去解釋電機原理就涉及到磁通矢量了,這會兒可沒有什麼乘法除法之說,解釋起來不知道有多麻煩,干脆直接給他們畫實物,讓他們把電動機先做出來再說,至于理論可以以後再慢慢去研究.

他直接在紙上畫了個簡單的電機結構圖,然後解釋道:"你們想啊,如果中間是塊磁鐵,周圍是線圈,線圈產生的磁力不斷變化方向,那麼中間這個磁鐵是不是就會轉起來?"

徐孚遠和夏允彝聞言,看了看朱慈炅畫的草圖,均肯定的點了點頭.

朱慈炅又畫了個簡單的三相發電機圖紙,繼續解釋道:"要讓線圈產生的磁力不斷的變化方向,在發電的時候就要發出不斷變化方向的電流,這種發電機發出的電流就是不斷變化大小和方向的,注意看,這里面是三組線圈.三組線圈的方向是按順序輪流變化的,這樣就能保證發出不斷變化方向的電流,而三組線圈所產生的電流雖然在不斷變化,但總體相加時刻都是同樣大小,這樣就能保證電機穩定運轉."

這個就有點抽象了,因為電流和磁場都是看不到的東西,光憑一張草圖,還真無法完全理解,徐孚遠和夏允彝均露出深思的表情,既沒有點頭也沒有搖頭.

朱慈炅並沒有繼續往下說,而是開始觀察兩人的表情,等兩人都露出了躍躍欲試的表情,他知道,這兩人已經將表面上的東西看明白了,接下來多做試驗就會慢慢理解這個電力和磁力之間的轉換關系.

現在朱慈炅也沒時間跟他們慢慢做實驗,他直接指著電機草圖繼續解釋道:"這個中間的部分如果要產生均勻而又巨大的旋轉力,用磁鐵肯定不行,必須用一種帶有磁力的矽鋼片,這個朕已經讓長庚去研制去了,相信不久就會有了,不過實驗的時候你們還是可以用磁鐵慢慢試,先做出個簡單的模型再說."

這一下灌輸的東西有點多,徐孚遠和夏允彝均思索了一會兒才緩緩點頭,看他們樣子接受起來已經有點勉強了.

朱慈炅想了想,指著畫出來的電線道:"還有最後一個問題,這新的發電機和電機里面都需要繞很多的線圈,而線與線之間又不能挨到一起,如果導通了那就不是線圈了,而是一個銅塊.如果用現在的橡膠絕緣線,那麼,做出來的體積絕對會大的嚇人,所以,還要研制一種漆包線,線的表面只塗上薄薄的一層絕緣層用來絕緣,這個漆包線的材料,孟侯你來負責吧."

畢懋康聞言,連忙點頭應是,類似的東西倒不是沒有,不過到底用那種材料還要去試,他也不是很懂,但現在工部懂這個的多了,他只要組織相關人員去試就行了.

朱慈炅又提示道:"如果現有的材料不行,可以去研制新的材料,比如生橡膠再添加一點其他的東西,或者尋找類似于生橡膠的,從樹上割出來的汁液,這些都可以大膽的去試."

畢懋康點了點頭,拱手道:"微臣明白."

朱慈炅想了想,感覺差不多了,便直接揮手道:"那今天就到這里了,你們回去多試驗,有什麼進展或者問題隨時都可以來找朕."

眾人聞言,一一行禮告退,緊接著工部便開始了一場轟轟烈烈的試驗運動,其他事情都可以先不管,皇上交待下來的事情,那必須放在首位!

要說畢懋康,王徵,宋應星等人的技術,放到後世那都能算的上是專業人才了,在他們各自的領域那都是專家級的,所以,就算朱慈炅說的東西已經遠遠超過了現在的技術水平,也難不住這些妖孽級的人才.

進展最快的是王徵,因為所謂的齒輪箱只是結構上的變化,就技術上來說,並沒有什麼新的東西,說簡單點就是給齒輪加個殼子,這個對王徵來說簡直不要太簡單.

他回去之後親自帶人做好木模子,然後生鐵一澆築,再拿到機床上加工一下,不到三天,一個簡陋的齒輪箱就被他做出來了.

朱慈炅特意跑到王恭廠看了看,還別說,跟後世的齒輪箱還真有那麼一點像.

不過,後面的蝸輪蝸杆減速機和行星減速機就沒這麼簡單了,蝸輪蝸杆減速機倒還好一點,只要磨出幾把特制的刀具,慢慢加工總能加工出來;行星減速機就麻煩了,那內圈的齒環用現在的機床根本加工不出來啊!

朱慈炅翻了翻腦海中的資料,又將插齒機的草圖給王徵畫了畫,將插齒機做出來,這個問題才得以解決.

緊接著,徐孚遠和夏允彝那里又有進展了,他們直接做了套簡單的發電機和電動機,那樣子,的確有點慘不忍睹,那結構也簡略了不知道多少倍,但是,他們竟然獻寶似的抬進皇宮來了!

朱慈炅饒有興趣的看了一下他們的表演,這套東西對朱慈炅來說自然是沒什麼好稀奇的,但對于這個時代的人來說,那簡直是不可思議的,因為徐孚遠將發電機和電動機用電線接到一起之後,夏允彝一轉動手搖式發電機的轉柄,電動機的軸就跟著轉動起來了,而且發電機那邊轉的越快,電機軸轉的就越快.

看樣子他們已經理解大概的動作原理了,朱慈炅又針對轉速和線圈繞組數的關系特別解釋了一下,相信很快真正的電機模型就能做出來了!

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