世界上的能量是守恒的
初中我们就学过能量守恒定律 ， 能量守恒定律告诉我们 ， 能量不会凭空消失 ， 也不会凭空产生 ， 只会从一种形式转换成另一种形式 ， 这是这个世界必须遵循的物理规律 。 发电过程也是一样 ， 以火力发电为例 ， 水流的冲击作用带动发电机机组的转动 ， 在这个过程中 ， 水的势能首先转换成水的动能 ， 在冲击发电机组时 ， 水的动能又传递给发电机 ， 使发电机转动 ， 发电机转子的转动过程中会进行切割磁感线 ， 从而产生电能 。 这就是水力发电的整个能量转换过程 。

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如果此时在发电机的另一端接上一个用电器 ， 那么我们就可以将电能转换成其它的我们所需要的能量 。 那么假如发电机的另一端没有任何一个负载 ， 那么发出来的电又去哪里了呢？毕竟发出来的电不可能会凭空消失 ， 那么我们下面就来具体分析一下这个过程 。

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发电过程中的能量转换
【发电机|发电机发电时如果没有电器在用电，这些电去哪了？白白损失了吗？】事实上发电机转动过程中 ， 不仅仅会受到一个转动产生的摩擦力 ， 还会受到一个额外的阻力 ， 这个阻力是由于电感所产生的 ， 正是因为水克服这个额外的阻力做功 ， 才产生了电能 。 我们可以在生活中做这样一个试验 ， 很多玩具中使用的马达其实既可以看成是电动机 ， 也可以看成是发电机 ， 当我们用手去拨动转轴转动时 ， 马达其实是可以发电的 。 当马达的接线端什么都不接时 ， 我们会发现这时的马达是很容易就可以拨动的 ， 之后我们再在两个接线端之间接上一个小灯泡 ， 我们再次拨动马达转轴就会发现 ， 灯泡会发光 ， 但马达转起来的阻力也更大了 ， 也正是这个阻力的产生 ， 消耗了我们的能量 ， 转换成了电能 。

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通过这个我们就能够联想到水力发电的过程 ， 水力在冲击发电机时 ， 假如发电机组外接入了用电器 ， 于是发电机与用电器之间就会存在一个循环电流 ， 产生电流的同时 ， 也会产生额外的阻力 ， 那么阻力变大了 ， 水在冲击发电机后的动能也将会明显的减小 。 而当发电机空载时 ， 这个阻力会消失 ， 水损失的能量就会减少 ， 那么水流过发电站后的动能就会更大 ， 也就是说 ， 我们没有将水的这些能量转换成电能 ， 相当于是发电量也减少了 ， 而不是发出的电会有多余 ， 因此也就不存在产生多余的电的说法 。 我们可以把这个过程理解为电能的转换效率变低了 。

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同样的 ， 对于火力发电 ， 当电路中存在有效负载时 ， 发电效率将会提升 ， 煤炭中燃烧产生的热量能够有效的转换成电能 ， 而当我们维持火力不变时 ， 假如此时的用电功率减小 ， 那么发电机阻力也会减小 ， 这些产生的热量将会有更大一部分没有转换成电机的动能 ， 而更多以热量的形式散失了 。
但实际的电网中是不可能存在没有用电器接入的情况 ， 电网中的电能每时每刻都在消耗着 ， 只是存在用电高峰期和低谷期 ， 因此 ， 为了让能够提高电能的转换效率而不造成浪费 ， 发电量会根据电网中的数据来进行调整 ， 当用电量出现增大时 ， 电流会增加 ， 发电机组的阻力也会增加 ， 转动减慢 ， 那么电流频率也会发生微小的变化 ， 那么这个时候就会加大火力 ， 发出更多的电提供给用户 。 当用电量减小时 ， 火力也会进行相应的减小 ， 从而减少热量向周围环境的散失 ， 节约能源 。分页标题#e#

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因此 ， 实际上电路中的电能是不存在多余的情况 ， 只是在电路中没有接入用电器时 ， 发电过程中其它能量转换成电能的部分变少了 ， 但为了减少这种浪费 ， 我们可以在接入电器变少的情况下 ， 如果是水力发电就减小水流量 ， 如果是火力发电就减少煤炭的用量 ， 从而实现利用效率的最大化 。

来源：(科学观世界)

【】网址：/a/2020/0926/kd537505.html

标题：发电机|发电机发电时如果没有电器在用电，这些电去哪了？白白损失了吗？