Явище електромагнітної індукції використовують в електромеханічних генераторах, без яких неможливо уявити сучасну електроенергетику.

Електромеханічний генератор — пристрій, в якому механічна енергія перетворюється на електричну.

Генераторами електричної енергії називають електричні машини, що перетворюють механічну енергію в електричну. Розрізняють генератори постійного і змінного струму. Перші призначено для живлення споживачів електричної енергії постійним струмом, а другі - змінним.

Генератори постійного струму широко застосовуються в сучасній електротехніці. Наприклад, у техніці великих струмів генератори постійного струму використовуються в трамваях, на електричних залізницях і в інших спеціальних електротехнічних установках, де змінний струм використовувати не можна.

Генератор змінного струму - електрична машина, у якій механічна енергія перетворюється в електричну за допомогою явища електромагнітної індукції. Більшість генераторів змінного струму використовують обертове магнітне поле.

Промислові генератори електричного струму мають практично ту саму будову, що й електродвигуни. Проте за принципом дії генератор — це електричний двигун «навпаки». Генератор, як і електродвигун, складається зі статора і ротора. Масивний нерухомий статор (1) являє собою порожнистий циліндр, на внутрішній поверхні якого розміщено товстий мідний ізольований дріт — обмотку статора (2). Усередині статора обертається ротор (3). Він, як і ротор електродвигуна, зазвичай являє собою великий циліндр, у пази якого вкладено обмотку ротора (4). До обмотки ротора подається напруга від джерела постійного струму.

Струм тече по обмотці ротора, створюючи навколо нього магнітне поле, яке пронизує обмотку статора.

Під дією пари (на теплових і атомних електростанціях) або води, що падає з висоти (на гідроелектростанціях), ротор генератора починає швидко обертатися. Унаслідок цього кількість ліній магнітної індукції, що пронизують витки обмотки статора, змінюється і в обмотці статора виникає індукційний електричний струм. Після низки перетворень цей струм подають до споживача електричної енергії.

Рівень розвитку електроенергетики - один з найважливіших показників науково-технічного прогресу. Обсяги виробництва електроенергії та її виробництво на душу населення опосередковано визначають економічний потенціал та економічний рівень розвитку країни.

За виробництвом електроенергії у світі перед веде теплоенергетика. Теплоелектростанції, що працюють на різних видах палива, розміщуються специфічно. У країнах, які мають великі розробки вугілля, потужні конденсаційні електростанції, що його використовують, прив’язано саме до цих розробок.

Атомна енергетика стала окремою галуззю після Другої світової війни. На сьогодні вона відіграє важливу роль в електроенергетиці багатьох країн світу.

Аналіз фізичної проблеми, розв’язання

2) У момент замикання ключа сила струму в котушці збільшується, тому магнітне поле всередині кільця посилюється.

3) У кільці виникає індукційний струм такого напрямку, що кільце буде обернене до котушки однойменним полюсом (південним) і відштовхнеться від неї.

4) Скориставшись правою рукою, визначимо напрямок індукційного струму в кільці (він буде протилежним напрямку струму в котушці).

Майже відразу після замикання ключа струм в котушці буде постійним, магнітне поле всередині кільця не змінюватиметься й індукційного струму в кільці не буде. Оскільки кільце виготовлене із магнітослабого матеріалу, воно майже не буде взаємодіяти з котушкою.

У замкненому провідному контурі в разі зміни кількості ліній магнітної індукції, що пронизують контур, виникає електричний струм. Такий струм називають індукційним, а явище виникнення струму — електромагнітною індукцією.

Одна з причин виникнення індукційного струму полягає в тому, що змінне магнітне поле завжди супроводжується виникненням у навколишньому просторі електричного поля. Електричне поле діє на вільні заряджені частинки в провіднику, і ті починають рухатися напрямлено — виникає індукційний струм.