陈睿心地断开连接,摸了摸那还留着温度的铁丝段,嘴角终于抑制不住的笑了起来。
这微弱却稳定的红光,如同黑暗长夜里划破际的第一颗火种,意义非凡。
在一旁全程见证的蓉娘、汝南、李泰、刘磊、秦怀道等人,早已被这奇景震撼得不出话来,虽然前几才自己动手摇过了那个发电机,看到了微的光。
单今日这光让他们已经睁不开眼。
蓉娘与汝南紧紧挽着手,眼中除了惊异,更添了一层对未知力量的敬畏。
而李泰和刘磊,这两个少年眼中,方才铁丝上跃动的红光仿佛直接点燃了他们灵魂深处的某种渴望,那光芒不仅照亮了略显昏暗的磨坊一角,更照亮了他们心中一片全新的、亟待探索的疆域。
“先生!我要学会怎么造电!”李泰的声音因为激动而微微发颤,他一步跨到陈睿面前,目光灼灼地盯着那台还在微微嗡鸣的发电机,仿佛要把它每一寸结构都刻进脑子里。
身为皇子,他见过无数奇珍异宝、恢弘殿宇,但没有任何一样东西,比得上眼前这“无中生颖、化水流为光热的奇迹,更能触动他内心深处对“力量”与“奥秘”的渴求。
“俺也是!”刘磊紧随其后,黝黑的脸庞因兴奋而涨红,他搓着手,看看发电机,又看看陈睿,眼中满是毫不掩饰的崇拜与跃跃欲试。
“伯爷,这太神了!比蒸汽机还神!看不见摸不着,却能生火发光!俺想学!俺一定用心学!”
就连性情相对沉稳的秦怀道,也忍不住上前仔细端详那发电机和仍有余温的铁丝座,眼中闪烁着思索的光芒。
陈睿看着这几个少年眼中被点燃的火焰,心中欣慰。
他需要的正是这种纯粹的好奇与炽热的求知欲,这是科技火种得以传承延续的根本。
“想学是好事。”陈睿示意大家稍安勿躁,指着还在缓缓转动的水车和发电机,“但你们要明白,今日所见,不过是最粗浅的皮毛,是这电力最微不足道的一种显现。知其然,更要知其所以然。”
他让工匠将水车动力完全分离,发电机转子缓缓停稳。
然后,他拿起一块磁石,又指了指发电机定子上固定的那些磁石,以及转子上的线圈。
“李泰,你精于数算,那我问你,为何线圈转动,便有电生?为何转得快,光便亮;转得慢,光便暗甚至无?”
李泰凝神思索,结合陈睿之前切割磁风的比喻,谨慎答道:“学生猜想,是否如同以刀割物,刀刃快慢、用力大,影响切割之效?线圈切割那‘磁力’之‘风’,转速便是‘快慢’,或与所生‘电’之强弱直接相关?”
“方向正确。”陈睿赞许地点头,“这‘强弱’,我称之为‘电动势’或‘电压’,如同水车提水的高度,决定了水落下之力。
而线圈本身的特性,如匝数多寡、导线粗细,则如同水渠之宽窄,影响‘电流’——即这‘电’实际流过的大。至于那铁丝发光,是因为它对‘电流’阻碍甚大,我称之为‘电阻’。电流强行通过高电阻之物,能量便转化为热,热极而生光。
这三者电压、电流、电阻,其间关系便是我们探究‘电’之世界的首要法则,将来我会慢慢教你们如何测算、如何运用。”
刘磊听得似懂非懂,但“水车高度”、“水渠宽窄”、“阻碍”这些比喻让他有了些模糊的概念。
“伯爷,那是不是,咱们要想让这灯更亮,要么让水车转得更快,要么用更粗更多的铜丝绕线圈,要么换种让电不那么‘难走’的金属丝?”
陈睿笑了:“不错,刘磊你抓住了关键。这也是研究的方向。”
他转向李泰,“而你的算学所长,将来正可用于精确计算这些关系,设计出更高效、更强大的发电之器。”
他又看向秦怀道:“怀道,你心思缜密,手也稳。这发电机的制作,从绕线圈的均匀平整,到磁石排列的准确稳固,再到传动机构的精准可靠,无不需要极大的耐心和一丝不苟的匠人精神。这‘电’的学问,不仅是脑中的推算,更是手上的功夫。”
几个少年被陈睿这么一点拨,顿时觉得眼前这神奇的“电”,虽然高深莫测,却似乎有了一条可以攀爬的路径,各自找到了可能擅长的方向,心中更是火热。
“可是先生,”李泰看着那简陋的木石结构,又问,“仅凭然磁石与手绕铜丝,所得电力微弱,仅能令细丝灼热。若要驱动更精密的机器,或照亮更大殿堂,此力远远不足。当如何增强?”
“问到了根本。”陈睿神色肃然了些,“其一,在于磁。然磁石之力有穷。我们需造出更强、更可控之磁。
这或许需要从‘电’本身反过来制‘磁’,我称之为‘电磁铁’。那将是下一阶段的目标。其二,在于机。
水车之力,受时水文所限。
而我们的蒸汽机,可提供稳定、强大且可控的原动力。待蒸汽机更进一步,以蒸汽之力驱动更大、更精良的发电机,所得电力,或将超乎想象。”
他环视众人,语气中带着期许与凝重:“‘电’之路,始于今日这缕微光。
其前方,可能是比蒸汽之力更精微、更迅捷、更变幻无穷的广阔地。然其基础,便是你们今日所见、所学的这些最朴素的道理。
从认识磁石与线圈开始,从理解这红光为何而起开始。路要一步一步走。”
李泰、刘磊、秦怀道,乃至旁听的蓉娘、汝南,都郑重地点零头。
他们或许还不能完全理解“电磁铁”、“原动力”、“广阔地”的全部含义,但他们清晰地感受到,陈睿为他们推开了一扇全新的大门。
门后是一个与蒸汽机的钢铁轰鸣截然不同的、充满了无形之力与静谧之光的神秘世界。
而他们有幸站在了这门槛之上。
“好了,今日便到此。”陈睿拍了拍手,“接下来我教你们尝试亲手操作,感受转速与光亮的变化。
但切记,发电机虽,所生之电已能灼人,不可用手直接触碰输出之处,谨记安全。”
他吩咐工匠拆除发电机装好,带着众人离开了磨坊。
接下来,他要带领这几个子,重新设计更强大的发电机结构,以适应蒸汽机的强大动力。
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