Městské prostředí je plné kilowattů rádiových vln z komerčních a vládních vysílačů. I když z tohoto zdroje energie nemůžete nikde vyrobit dostatek elektřiny pro provoz vašeho domu, můžete jej detekovat citlivým elektronickým zařízením. Všechny antény vytvářejí elektrické proudy z rádiových vln; produkují malé množství energie.
Energie rádiových vln
Vysílač rozhlasové stanice vysílá kdekoli od několika wattů pro FM až po 50 000 wattů pro prominentní stanice AM. Vysílací anténa vydává energii, která vyzařuje ven v neustále se rozšiřující bublině. Energie pro danou oblast slabne podle principu zvaného Zákon o inverzním čtverci: množství procházející například čtvereční stopou klesne na jednu čtvrtinu původní síly, když zdvojnásobíte vzdálenost od zdroje. Podle Federální komunikační komise je teoretické maximální elektrické pole vzdálené jeden kilometr od 50 000 wattového vysílače pouze 394 milivoltů na metr; stromy, budovy a vlhkost vzduchu absorbují část této energie, čímž se skutečné množství zmenší.
Anténa
Kov v anténě mění rádiové signály na elektřinu; obecně platí, že čím delší je anténa, tím více signálu přijímáte. Přenosná rádia mají relativně krátké antény a přijímají malé množství rádiové energie. Zesilovač v rádiu zesiluje signál a umožňuje vám slyšet vysílání. Chcete-li sklízet energii, potřebujete sadu izolovaného drátu o délce nejméně 20 stop. Umístěte vodič v dostatečné vzdálenosti od kovového nábytku, hliníkových obkladů a dalších velkých kovových předmětů, které by mohly blokovat signál, který chcete přijímat. Připojte další izolovaný vodič ke spolehlivému uzemnění, například k potrubí studené vody. Konce antény a uzemňovací vodiče vytvářejí napěťový potenciál, který můžete měřit elektronickým zařízením.
Osciloskop
Osciloskop je dostatečně citlivý na to, aby jasně indikoval a měřil elektrickou energii, kterou získáte z rádiových vln. Chcete-li tuto energii vidět, připojte anténu k „horké“ svorce vstupní sondy osciloskopu a zemnicí vodič připojte k uzemňovací svorce sondy osciloskopu. Nastavte vertikální vstupní rozsah na 1 volt na dílek. Na displeji osciloskopu se zobrazí vzor „bílého šumu“, který indikuje rádiovou energii z mnoha různých zdrojů. Možná budete muset upravit svislý vstup na citlivější nastavení, například 200 milivoltů na dělení nebo méně, aby byl vzor jasnější.
Dioda a galvanometr
Elektřina, kterou získáte z rádiových vln, je vysokofrekvenční střídavý proud; při zesílení a naladění na frekvenci konkrétní stanice je výsledkem zvukové vysílání. Chcete-li použít rádiové vlny pro elektřinu, nejprve převeďte střídavý signál na stejnosměrný pomocí diody, zařízení, ve kterém proud teče pouze jedním směrem. Připojte anodu malé signální diody k drátu antény a poté připojte katodu k jedné svorce galvanometru. Dotyk uzemňovacího vodiče k druhému terminálu galvanometru způsobí, že jehla skočí, což indikuje DC.
Nebezpečí
Protože rádiové vlny poskytují velmi malé množství energie, je použití antény k průzkumu elektřiny z větší části bezpečné. Vždy používejte izolovaný vodič, ne holý kov, a neumísťujte jej do blízkosti elektrických zásuvek, elektrického vedení a jiných zjevných zdrojů elektřiny. Během bouřek neprovádějte žádné experimenty; blízký úder blesku může vyvolat velké napětí v dlouhém vodiči a ublížit vám a jakémukoli připojenému zařízení.
Aplikace
Malé množství proudu, které získáte za normálních podmínek, bohužel omezuje praktické aplikace pro elektřinu získanou z rádiových vln. Samotný proud je nedostatečný například k rozsvícení žárovky nebo k chodu motoru. Pokud získáte přibližně 1,5 V z nastavení antény a diod, můžete jej použít k dobíjení nikl-metal-hydridové dobíjecí baterie; po dobu několika hodin nebo dnů může baterie akumulovat dostatek energie k napájení rádia nebo jiného malého zařízení.
