第5章 创造新的科技才能带动生产力发展(3/17)

、匝数的确定，都是经过严谨的物理计算得出的。他依据电磁学公式，精确计算出在给定的磁场强度下，需要多少匝数的线圈才能达到预期的电压输出，每一圈线圈的位置和走向都严格遵循着物理规律，不容有丝毫偏差。而磁极铁芯的选材和形状，更是关乎整个发电机磁场强度的关键因素，张平对比了多种可获取的材料，从它们的导磁性能、磁滞损耗等多方面进行分析，最终选定了一种既能保证强大磁场又能减少能量损耗的特殊铁芯材质，并将其形状设计成最有利于磁场汇聚和发散的模样。

    在解决了发电机主体结构的绘制后，张平又将目光投向了与之紧密相关的其他问题，毕竟，一台发电机要真正发挥作用，可不是仅仅把零部件拼凑起来就行，还需要考虑诸多配套环节。

    磁石，在这个时代相对来说还算比较容易获取，这算是一个小小的幸运之处。张平清楚，磁石所产生的磁场是整个发电机运转的核心驱动力之一，所以对于磁石的选择和应用，他也是慎之又慎。他运用自己丰富的物理知识，懂得如何辨别磁石的磁性强弱、磁极方向，还知晓怎样通过合理组合多块磁石，来构建出一个稳定且强度适宜的磁场环境，为发电机的高效运转提供坚实的基础。

    然而，接下来要面对的能源和电力传输问题，可就棘手多了。这个时代，可供选择的导电材料十分有限，无非就是铁线或者铜线。张平心里明白，用银或者金丝固然导电性极佳，可那实在是太过奢侈，根本不具备大规模应用的可能性。于是，经过权衡利弊，他决定现阶段先用铜丝来代替。

    虽说铜丝的导电性比不上银和金，但在物理特性上，它也有着自己的优势。张平熟知各种金属的电阻率、熔点、延展性等参数，他清楚铜丝相对容易加工成型，可以方便地绕制成线圈，而且其熔点适中，在发电机正常运转产生的热量下，不会轻易出现熔断的情况。同时，铜丝的成本相对可控，能够满足一定规模的生产和使用需求。

    在考虑电力传输线路时，张平又陷入了深思。他明白，要想让电能能够稳定、高效地传输到需要的地方，线路的布局、导线的粗细以及绝缘措施等都至关重要。依据欧姆定律和焦耳定律，他仔细计算着不同长度、不同功率需求下，铜丝应该选取多粗才能保证在传输过程中
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