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Wie Strom aus Bewegung erzeugt werden kann
Ein Generator (lat. generare hervorbringen, erzeugen) ist ein Gerät, das aus Bewegungsenergie in elektrische Energie umwandelt. Eine Spule wird gegen ein Magnetfeld rotiert. Dadurch entsteht durch Induktion elektrische Spannung. Ist ein Verbraucher angeschlossen so fliesst elektrischer Strom.
Das Generatorprinzip lässt sich auf die Lorentzkraft zurückführen die auf elektrische Ladungen in einem veränderlichen Magnetfeld wirkt.
Bewegt sich ein Leiter quer zum Magnetfeld so wirkt die Lorentzkraft auf die Ladungen im Leiter in Richtung dieses Leiters und setzt die Ladungen so in Bewegung. An den Enden des Leiters tritt also eine Spannung auf.
Der Aufbau des technischen Generators
Technische Generatoren bestehen aus einem feststehenden Teil, dem Stator, der im Prinzip ein grosser Elektromagnet ist und dem beweglichen rotierenden Rotor in seinem Inneren, der die benötigte Rotationskraft meist von einer (Wasser- oder Dampf-)Turbine erhält.
Generatoren erzeugen den Grossteil des elektrischen Stroms. Sie finden sich sowohl in Kernkraftwerken, Kohlekraftwerken, Wasserkraftwerken und Windkraftanlagen.
Beispiele von Generatoren
Generatoren gibt es in allen Grössen: vom kleinen Fahrraddynamo, der während der Fahrt den Strom für die Fahrradbeleuchtung liefert, bis zu den 18 Grossgeneratoren des Wasserkraftwerks am Itaipu an der Grenze zwischen Brasilien und Paraguay, in deren Statoren ein ganzes Philharmonieorchester Platz hätte.
Auch Autofahren wäre ohne einen Generator nicht möglich; dort heisst er Lichtmaschine. Diese wird über den Keilriemen angetrieben, wenn der Motor läuft. Die Lichtmaschine versorgt die vielzähligen elektrischen Verbraucher des Autos und lädt die Autobatterie auf, die für den Startvorgang den Strom für den Anlasser liefern muss.