第972章 第九七〇章 电气纪元(第2页)
「很好。」方梦华点头,转向叶承灏:「磁场呢?」
叶承灏放下手中正在调试的铁芯,低声道:「天然磁石的磁力太弱,若要驱动发电机,需人工磁场。我查过《自然》课本,提到铁芯缠绕通电线圈可增强磁力,类似指南针原理。若我们用蒸汽机带动小电流,再用这电流激发强磁场,是否可行?」
方梦华眼中闪过一丝亮光:「这就是电磁铁的雏形。你和杨广仁合作,试制一套铁芯线圈,目标是磁力比天然磁石强十倍。」
杨广仁咧嘴一笑,拍了拍胸脯:「俺们马鞍山的炉子,连千斤飞轮都铸出来了,这点铁芯线圈不在话下!只是这电流……从哪儿来?」
方梦华指向桌上的玻璃瓶,里面装着硫酸溶液与锌、铜板:「这是伏打电池,靠化学反应产生微弱电流,够你们点燃第一把电的火种。」她停顿片刻,语气加重:「但记住,电池只是起点。真正的发电机,要靠蒸汽驱动,源源不断地产电。」
「记录!」方梦华突然抬高声音,实验室骤然寂静。她手中的莱顿瓶连接着三十步长的铜线阵列,末端没入盐水缸。「第一百二十七次尝试。」随着铜闸落下,盐水表面突然迸发蓝光,悬吊的羽毛笔在磁石间剧烈震颤。
「电压...约等于三百个摩擦起电。」谢芷兰飞速计算着,炭笔在《电磁现象观测册》上留下狂乱痕迹。这个梳着道髻的女生不曾想到,三年前在舟山船厂记录的潮汐数据,此刻正被用来校准静电衰减曲线。
实验室内一时安静,只剩蒸汽机的低鸣与铜线绕动的沙沙声。吴淑姬低头演算,笔尖飞快地在笔记本上勾画线圈与磁场的草图,喃喃道:「若线圈转速达到‘行者号’飞轮的百转每分,磁场强度十倍于磁石,理论上可产生持续电能……但得先解决线圈过热与电流不稳。」
方梦华走近,拍了拍她的肩:「过热问题,交给谢芷兰的绝缘团队;电流不稳,汤思退,妳来设计稳压装置,参考‘行者号’的变速齿轮原理,改成电的节奏控制。」
汤思退眼睛一亮:「就像飞轮缓冲蒸汽动力,我可以用铜片与电阻调整电流输出,试试看!」
方梦华颔首,转向手电筒。这支金属筒状物,长约半尺,按下开关即射出光柱,令人惊叹。她拆开外壳,露出内部的电池与灯丝,递给叶承灏:「这光,来自电。电池是化学反应,灯丝是电能转热能。你和谢芷兰研究这电池的原理,看能否用我们的伏打电池改良。」
叶承灏接过电池,嗅到一股酸味,沉吟道:「这电池与我们的伏打电池相似,但更小巧,电流更稳。里面的液体可能是酸液,电极是锌与另一种金属,或许是铜或银。我可以用硫酸与马鞍山的铜板试制,但电量持久性是个难题。」
岳云盯着手电筒的光芒,眼中闪过震撼:「干娘,这手电筒……难道真是雷电之力?」
方梦华微笑,指向实验室的直流发电机:「雷电是自然界的电,瞬时而强大,但不可控。这手电筒的电,是人造的,稳定而持久。我们的目标,是让雷电之力从天上降到人间,装进每艘船、每座城。」
汤思退拿起小风扇,轻轻按动开关,扇叶转动,送来凉风。他惊叹道:「这风扇的叶片与‘沧海龙吟号’的螺旋桨有异曲同工之妙!若我们用发电机驱动类似装置,是否能取代人力风箱?」
「正是。」方梦华在黑板上画下一个电动机的草图:线圈、磁铁与转轴。「这叫电动机,原理与发电机相反,用电驱动机械。你们的任务,是将蒸汽机的动力转为电,再用电驱动风扇、车轮,甚至更大的机器。」
吴淑姬低头演算,笔尖飞快勾勒线圈与磁场的数学模型:「若线圈转速百转每分,磁场强度十倍于天然磁石,理论上可驱动一尺长的扇叶,输出半马之力。只是……电机的线圈过热问题,需更强的绝缘材料。」