Ist es möglich, durch Induktion Energie aus elektrischen Drähten zu gewinnen?

Verzeihen Sie, wenn das eine dumme Frage ist, aber mein Physikunterricht ist sehr lange her und ich war damals ein Teenager. ;)

Strom in einem Draht erzeugt Elektromagnetismus, richtig? Wäre es möglich, dieses EM-Feld einzufangen und als Energiequelle zu nutzen oder in einem Akkumulator zu speichern?

Würde das den Stromverbrauch erhöhen?

Ich dachte, es wäre großartig, Strom aus vorhandenen Stromkabeln zu beziehen (sagen wir, es gibt ein Segment ohne Isolierung), ohne Strom aus dem Stromnetz zu verbrauchen. Wenn dies jedoch der Fall wäre, hätten wir sicherlich einige Geräte mit diesem Effekt auf dem Markt gesehen, oder?

Ich suche auch nach einer technischen / physikalischen / einfachen mathematischen Erklärung, warum dies möglich ist / nicht möglich ist.

Antworten (2)

Einige Punkte, die Sie machen, sind richtig, andere nicht.

  1. Ein Strom, der durch einen Draht fließt, erzeugt ein Magnetfeld um diesen Draht herum. Ein Wechselstrom in einem Draht erzeugt ein elektromagnetisches Feld um diesen Draht herum.

  2. Ja, Sie können dieses elektromagnetische Feld einfangen. So funktioniert eine Antenne: Das Signal wird gesendet, indem ein Wechselstrom die Antenne hoch und runter fließt, und das resultierende Feld kann dann einen Strom in einem anderen Draht (der Empfangsantenne) induzieren. Sie könnten diesen Strom theoretisch verwenden, um eine Glühbirne oder ähnliches zum Leuchten zu bringen.

  3. Im Prinzip könnte man das also nutzen, um Strom zu empfangen und zu speichern. Ich glaube, dass Nikola Tesla genau das im Sinn hatte, als er ein System finden wollte, das Energie drahtlos übertragen kann.

Allerdings zwei Dinge. Erstens gibt es das EM-Feld nicht umsonst. Sie brauchen noch das Kraftwerk, um den Wechselstrom zu erzeugen. Zweitens ist diese Übertragungsmethode sehr ineffizient. Um eine nennenswerte Menge an Leistung zu erhalten, muss das anfängliche Signal / der anfängliche Strom lächerlich hoch sein. Stellen Sie sich das so vor: Ihre Mikrowelle nimmt Strom aus dem Kabel und wandelt ihn in EM-Strahlung um, um Ihr Huhn zu kochen. Stellen Sie sich nun vor, Sie wollten die gleiche Leistung über ein EM-Feld an die Mikrowelle senden. Dieses Feld müsste mindestens die gleiche Leistung haben wie das, das Sie in Ihr Huhn stecken, aber das würde bedeuten, dass Sie auch alles andere um Sie herum kochen würden :)

Tatsächlich ist diese "drahtlose Energieübertragung" heutzutage üblich - viele elektrische Zahnbürsten, Rasierer usw. verwenden dies zum Laden ihrer Batterien - ohne freiliegende Kontakte, Laden durch Kunststoffgehäuse. Die Idee ist "ein Transformator, dessen Magnetkern in zwei Teile geschnitten ist, eines mit Primär-, das andere mit Sekundärspule." Ein kleiner Spalt zwischen den beiden Hälften des Kerns erzeugt einen gewissen Verlust, beseitigt jedoch die Notwendigkeit eines elektrischen Kontakts (oder sogar einer Berührung) zwischen den beiden Spulen.
Gute Antwort! Was ist, wenn ich etwas unter einer Hochspannungsleitung (auf dem Boden) platziere und das Feld erobere? Da dort immer Wechselstrom anliegt, könnte es funktionieren. Wie wäre es mit der Übertragungsleitung von meinem Hinterhof im Vergleich zu den Feldern? Ich weiß, dass auf den Feldern die Leistung größer ist, also viel mehr EM, aber würde meine Hinterhof-Stromleitung einigermaßen ausreichen?
Stecy, ich würde dringend davon abraten, an deiner Hinterhof-Stromleitung herumzuspielen...
Ja, es ist theoretisch möglich, Energie aus den elektromagnetischen Feldern unter einer Übertragungsleitung zu gewinnen, aber die Mengen wären wahrscheinlich sehr gering. Ich erinnere mich, dass ich dies als Problem bei der Prüfung eines Kurses in elektromagnetischer Feldtheorie hatte. Es stellte sich heraus, dass sich der Aufwand wahrscheinlich nicht gelohnt hat. Wenn Sie dies tatsächlich effizient getan haben, könnten Sie beschuldigt werden, Strom aus dem Stromnetz zu stehlen.
@AndrewGibson: ja, vernünftiger Rat.
@jkej: Dies dient nur zu Bildungszwecken. Ich wollte schon immer wissen, ob das möglich ist.
@jkej: Wenn jemand jemals ein solches Gerät bauen würde, würde dann Strom aus der Stromleitung verbraucht werden?
@Stécy Ja, zumindest teilweise. Das Gerät würde die Impedanz der Stromleitung und damit die darin enthaltenen Leistungsverluste beeinflussen.

Ja, Sie können Strom von Freileitungen umwandeln, wenn Sie parallel zu ihnen verlaufen. Ich unternieth sie direkt. Zum Beispiel, wenn Sie einen Elektrozaun verwenden würden. Indem Sie die isolierten Befestigungen verwenden und einen Draht mit einer Länge von etwa 100 Fuß hin und her verlegen, wirkt dies als Transformator für die Hochspannung und den Strom, die in den oben genannten HV-Leitungen verwendet werden. Ich würde dies nicht empfehlen, wenn Sie mit Elektrizität dieser Art nicht vertraut sind. Ich arbeite mit Nieder- und Hochspannung und benutze bei meiner Arbeit die richtige Sicherheitsausrüstung. Was ich Ihnen oben gesagt habe, dient nur zu Bildungszwecken. Prost

Ist es möglich, durch Induktion Energie aus elektrischen Drähten zu gewinnen?
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