李在衒의 백일몽

지하철환풍구 풍력설치 이견에 대한 답변 by 아하에너지



선풍기 앞에 이상적인 바람개비를 놔두면 분명 바람에는 영향을 미치지 않습니다.


이상적인 바람개비 라는 것은 바람개비의 축에서 마찰력에 의한 에너지 손실이 없고, 공기의 마찰에 의한 에너지 손실이 없는 것을 말합니다.


굳이 이상적이지 않더라도 바람개비 가지고는 그닥 커다란 영향을 주지는 않습니다.



하지만 이상적인 바람개비라 하더라도 거기에 발전기가 붙으면 얘기는 달라집니다.




발전기의 기본적인 원리는 전자기유도 법칙에 기반합니다.

자기장이 전기의 흐름을 유도하고, 전기의 흐름이 자기장의 변화를 유도한다는게 이 법칙입니다.(공익 1년차라 정확한 명칭은 가물가물합니다.)


도체를 감아 놓은 코일이 있습니다. 그리고 이 코일에 막대자석을 넣었다 뺐다 하면 그 코일에는 막대자석의 움직임을 방해하는 자기장이 형성됩니다.

자석이 들어올 땐 자석을 밀어내고, 자석이 빠져 나갈 땐 자석을 당기는 힘이 발생합니다.(츤데레) 그리고 이와 동시에 코일에는 전류가 흐르게 됩니다.

그리고 굳이 자석을 넣었다가 뺄 필요 없이 회전 시켜 자석의 극이 코일에 접근하면 들어가는 것과 같은 효과를 얻을 수 있고, 극이 코일에서 멀어지면 자석을 빼는 것과 같은 효과를 볼 수 있습니다.

발전기라는 것은 이렇게 자석과 코일로 만들어 진 물건입니다.



그런데 위에 굵게 처리한 부분을 다시 보세요.


발전기가 회전할 때는 그 코일에 회전을 방해하는 자기력이 형성됩니다.



발전기가 달린 바람개비는 엄청나게 뻑뻑한 바람개비입니다. 공기의 흐름에 영향을 줄 정도로 말이죠.



그리고 이 발전기에서 손실된 바람의 운동에너지 만큼 전기 에너지가 생성됩니다.


그리고 여기서 생성된 전기 에너지는 바람개비에서 손실된 만큼의 운동 에너지를 형성할 수 있습니다.(이건 이론값이고 실제는 이보다 손실되는 값이 큽니다.)



뭐 공부를 한참 안해서 틀린 부분이 있을 수 있습니다만. 분명한 것은 발전기 달린 바람개비는 엄청 뻑뻑한 바람개비 입니다.


물론 영향을 적게 주도록 설계하는 것은 가능합니다.


하지만 영향을 적게 주면 생성되는 에너지도 적습니다.