Hva er Faraday’ s Law
Faraday ‘s lov av elektromagnetisk induksjon (referert til som Faraday’ s lov) er en grunnleggende lov i elektromagnetisme spår hvordan et magnetfelt vil samhandle med en elektrisk krets til å produsere en electromotive force (EMF). Dette fenomenet er kjent som elektromagnetisk induksjon.
Faraday ‘ s lov sier at en strøm vil være indusert i en dirigent som er utsatt for en endring av magnetiske felt., Lenz ‘ s lov av elektromagnetisk induksjon sier at retningen av denne indusert strøm vil være slik at det magnetiske feltet som er opprettet av indusert strøm i mot den første endre magnetfelt som produserte den. Retningen av denne strømmen kan fastslås ved hjelp av Fleming ‘ s høyre hånd regelen.
Faraday ‘ s lov av induksjon forklarer arbeider prinsippet av transformatorer, motorer, generatorer, og induktorer. Loven er oppkalt etter Michael Faraday, som utførte et eksperiment med en magnet og en spiral., I løpet av Faraday ‘ s eksperiment, oppdaget han hvordan EMF er indusert i en spiral når flux passerer gjennom spolen endringer.
Faraday ‘ s Eksperiment
I dette eksperimentet, Faraday tar en magnet og spole og kobler et galvanometer over spolen. På start, magneten er i ro, så det er ingen utslag i galvanometer jeg.e nålen av galvanometer er i sentrum eller null posisjon. Når magneten er flyttet mot coil, nål av galvanometer avleder i én retning.,
Når magneten er holdt i ro på samme plass, nålen av galvanometer tilbake til nullstilling. Nå når magneten beveger seg bort fra spolen, det er noen utslag i nålen, men motsatt retning, og igjen når magneten blir i ro, og på det punktet hensyn til coil, nål av galvanometer tilbake til nullstilling. Tilsvarende, hvis magneten er holdt i ro og spolen beveger seg bort, og mot magnet, den galvanometer på samme måte viser utslag., Det er også sett at jo raskere endring i det magnetiske feltet, jo større vil være indusert EMF eller spenning i spolen.,galvanometer
Konklusjon: Fra dette eksperimentet, Faraday konkluderte med at når det er relativ bevegelse mellom en leder og et magnetisk felt, flux forbindelse med en coil endringer og denne endringen i flux induserer en spenning over en spole.,
Michael Faraday formulert to lover på grunnlag av de ovennevnte eksperimenter. Disse lovene er kalt Faraday ‘ s lover om elektromagnetisk induksjon.
Faraday ‘ s Første Loven
Noen endring i det magnetiske feltet i en spiral av ledningen vil føre til en emf til å være indusert i spolen. Dette emf-indusert kalles indusert emf og hvis dirigent kretsen er lukket, er den gjeldende også sirkulere gjennom kretsen og denne strømmen kalles indusert strøm.,
Metode for å endre magnetfelt:
- Ved å bevege en magnet mot eller bort fra spolen
- Ved å flytte spolen inn i eller ut av det magnetiske feltet
- Ved å endre området til en coil plassert i det magnetiske feltet
- Ved å vri spolen i forhold til magneten
Faraday ‘ s Andre Lov
Det heter at omfanget av emf-indusert i spolen er lik endring av flux at sammenhengene med spolen., Flux linking av spolen er produktet av antall omdreininger i spolen og flux forbundet med spolen.
Faradays Lov Formel
Vurdere, er en magnet nærmer seg mot en spiral. Her er vi vurdere to øyeblikkene på tidspunkt T1 og tidspunkt T2.,1e»>
Nå prisen for endring av flux sammenhengen
Ta derivat på høyre side vil vi få
endring av flux sammenhengen
Men i henhold til Faraday ‘ s lov av elektromagnetisk induksjon, frekvensen av endring av flux sammenhengen er lik indusert emf.,
Vurderer Lenz ‘ s Lov.
Hvor:
- Flux Φ i Wb = B. A
- B = magnetisk feltstyrke
- A = areal av spolen
Hvordan Å Øke EMF-Indusert i en Spiral
- Ved å øke antallet svinger i spolen jeg.e N, fra formler utledet ovenfor er det lett å se at hvis antallet svinger i en spiral er økt, indusert emf også blir økt.
- Ved å øke magnetisk feltstyrke jeg.,e B rundt spolen – Matematisk, hvis magnetfeltet øker, flux øker og hvis flux øker emf-indusert vil også få økt. Teoretisk sett, hvis spolen er gått gjennom en sterkere magnetisk felt, vil det være flere linjer av makt for spolen til å kutte og at det dermed vil være mer emf-indusert.
- Ved å øke hastigheten på den relative bevegelse mellom spolen og magnet – Hvis den relative hastigheten mellom spolen og magnet er økt fra sin tidligere verdi, spolen vil kutte linjene av forandring i et raskere tempo, slik at flere indusert emf ville bli produsert.,
Programmer av Faraday ‘ s Law
Faradays lov er en av de mest grunnleggende og viktige lover om elektromagnetisme. Denne loven finner sin anvendelse i de fleste elektriske maskiner, næringer, og det medisinske feltet, osv.
- krafttransformatorer funksjon basert på Faradays lov
- Den grunnleggende arbeider prinsippet av elektrisk generator er Faraday ‘ s lov av gjensidig induksjon.
- Induksjon komfyr er den raskeste måten å lage mat. Det fungerer også på prinsippet om gjensidig induksjon., Når strømmen flyter gjennom spiral av kobbertråden plassert under en matlaging container, det fører til endrede magnetfelt. Denne vekslende eller endre magnetfelt induserer en emf og dermed gjeldende i ledende container, og vi vet at flyten av gjeldende alltid produserer varme i det.
- Elektromagnetisk Flow Meter kan brukes til å måle hastighet på enkelte væsker. Når et magnetisk felt er brukt til en elektrisk isolerte rør som gjennomfører væske flyter, deretter i henhold til Faraday ‘ s lov, en electromotive force er indusert i det., Dette indusert emf er proporsjonal med hastigheten til væsken strømmer.
- Danne grunnlaget for Elektromagnetisk teori, Faraday ‘s idé om linjer av makt er brukt i kjent Maxwell’ s ligninger. I henhold til Faraday ‘s lov, endring i magnetiske felt gir opphav til endring i elektrisk felt og det motsatte av dette er brukt i Maxwell’ s ligninger.
- Det er også brukt i musikkinstrumenter som en elektrisk gitar, elektrisk fiolin, etc.
