elektromágneses indukció
Home | Rólunk | visszacsatolás
Hasonló eredményeket figyeltünk meg, amikor cseréje egy állandó mágnes egy elektromágnes (tekercs egy áram). Ha mindkét tekercsek biztonságos még, de az egyik, hogy megváltoztassák az aktuális érték, akkor ebben a pillanatban egy másik tekercs indukciós áram.
Elektromágneses indukció jelenség abban áll, elektromotoros erő (EMF) indukcióját a vezető áramkör, amely változik az áramlás a mágneses indukció vektor. Ha az áramkör zárt, akkor is felmerül egy indukciós áram.
A felfedezés a jelenség az elektromágneses indukció:
1) közötti kapcsolatot mutatja az elektromos és mágneses tér;
2) javasolt eljárás egy elektromos áram mágneses mezőt.
A fő tulajdonságait az indukciós áram:
1. A indukciós áram lép fel, amikor változás áll áramkör kapcsolódik a mágneses fluxus.
2. Az erőssége az indukált áram független a mágneses fluxus változások, és csak az határozza meg a változás mértéke.
Faraday kísérletekben azt találták, hogy a nagysága az indukciós elektromotoros erő arányos a változás mértéke a mágneses fluxus behatol a hurok vezető (Faraday indukciós törvénye)
ahol (DF) - áramlás változása idővel (dt) .MAGNITNYM áramot vagy egy mágneses fluxus olyan mennyiség, amelynek meghatározása alapján a következő összefüggés: (a mágneses fluxust a felület S): F = VScos # 945;, (3,45) szög - közötti szög felületre merőleges a szóban forgó, és az irányt a mágneses indukció vektor
egység mágneses fluxus az SI-rendszerben az úgynevezett Weber - [Wb = T × m 2].
A „-” jel a képlet azt jelenti, hogy az EMF indukciós okok indukált áram, a mágneses mező, amely ellene bármilyen változást a mágneses fluxus, azaz a> 0 EMF E és indukciós <0 и наоборот.
EMF indukció mérése voltban
Ahhoz, hogy megtalálja az indukciós áram iránya van egy szabály, Lenz (jellemzően állítva 1833 YG): indukciós áram iránya olyan, hogy a mágneses mező által generált őket hajlamos, hogy kompenzálja a változás mágneses fluxus okozta indukciós áram.
Például, ha a dia mágnes északi pólusa a tekercs, azaz. E. növelése a mágneses fluxust a tekercsek a tekercs van egy indukciós áram ilyen irányba, hogy az északi pólus (ris.3.20) fordul elő a közeli végén a mágnes tekercs. Így a mágneses mező indukált áram hajlamos semlegesítése okozta a mágneses fluxus változási.
Nem csak a váltakozó mágneses tér generál indukciós áram egy zárt vezető, hanem a mozgását egy zárt vezető hossza L egy állandó mágneses mező (B) v sebességgel keletkezik a vezetőben EMF:
egy (B Ùv) (3,47)
Mint már tudjuk, az elektromotoros erő tsepi- az az intézkedés következtében a külső erők. Ha mozog a vezető mágneses térben szerepét tölti be a külső erők Lorentz-erő (amelynek a működése a mágneses mező a mozgó elektromos töltés). Befolyása alatt ezt az erőt, és a töltés szeparáció fordul elő a vezető végei egy esetleges különbség. Emf indukció a vezetőt egy munkát mozgó töltések egy eres.
indukciós áram iránya opredelitpo jobbkéz-szabályt: A vektor tartalmazza a tenyér, hüvelykujj visszavont egybeesik az irányt a sebesség a vezeték, és a 4. irányát jelzik az ujját az indukciós áram.
Így egy váltakozó mágneses mező hatására az indukált elektromos mező. Ez nem lehetséges (szemben az elektrosztatikus), mint Munka egység mozgatására a pozitív töltés egyenlő az elektromotoros erő indukció. de nem nulla.
Az ilyen mezők nevezzük örvény. Távvezetékek szolenoid elektromos mező - zárva magukat, szemben az elektrosztatikus mező vonalak.
Emf indukció lép fel nemcsak a szomszédos vezetékek, hanem a vezetőt, ha a mágneses mező az aktuális jön át a karmester. A megjelenése EMF bármely vezeték ott, amikor megváltoztatja a jelenlegi (és így a mágneses fluxus a vezetőben) nevezzük öninduktivitása, egy indukált áram a vezető, - az önálló indukciós áram.
A jelenlegi zárt áramkörben a környező tér létrehoz egy mágneses mezőt, amelynek intenzitása arányos a jelenlegi I. Ezért, a mágneses fluxus F áthatoló az áramkör arányos az aktuális intenzitásának az áramkörben
L - az arányosság tényező, amely az úgynevezett önindukciós együtthatója, vagy egyszerűen induktivitása. Az induktivitás függ a méretei és alakja a kontúr, valamint a mágneses permeabilitása a körülvevő közeg a hurok.
Ebben az értelemben, a hurok induktivitása - kapacitív félreeső analóg elektromos vezetőt, amely attól is függ, az alak a vezető, annak méretei és a dielektromos állandója a közeg.
induktor egység - Henry (H). 1Gn - induktivitása az áramkör, a mágneses fluxus mellett, amelynél a önindukciós árama 1A 1Vb (1Gn = 1Vb / A = 1V · s / A).
Ha L = const, majd az EMF öninduktivitása lehet az alábbi képlettel ábrázolható:
ahol DI (di) - változás a jelenlegi az áramkörben, amely a tekercs (vagy kör) L, az idő Dt (dt). A „-” jel ebben a kifejezésben azt jelenti, hogy az EMF megakadályozza öninduktivitása áram változása (pl. e. Ha az áram a zárt hurok csökken, önindukciós elektromotoros erő ad okot, hogy a jelenlegi ugyanabba az irányba, és fordítva).
Az egyik megnyilvánulása a megjelenése az elektromágneses indukció a indukciós áramokat zárt folyamatos vezető média: fémes testek, elektrolit oldatok, biológiai szervek, stb Az ilyen áramok nevezzük légörvény vagy Foucault áramlatok. Ezek az áramok keletkeznek, amikor mozog a vezetőképes test a mágneses mező és / vagy időbeli változását területén indukciós amelyben örvényáramok tela.Sila helyezte függ elektromos ellenállása szervek, valamint a változás mértéke a mágneses mező.
Légörvény is vonatkozik Lenz szabály. mágneses mező úgy irányítjuk, hogy engedélyezi a változás mágneses fluxus indukáló örvényáramok.
Ezért hatalmas vezetékek le vannak tiltva a mágneses térben. A villamos gépek, annak érdekében, hogy minimálisra csökkentsék a befolyása örvényáramok, a mágneses magok transzformátorok és elektromos gépek Lánc gyűjtött vékony lemezek egymástól elkülönítve egy speciális lakkal vagy salak.
A örvényáramok okozhat erős hevítését a vezetékek. Joule hő által generált örvényáram. Ez használt indukciós olvasztókemencék létrehozásával a fémek olvasztásához, a törvény szerint a Joule: