Ce este Legea lui Faraday
legea lui Faraday de inducție electromagnetică (denumită legea lui Faraday) este o lege de bază a electromagnetismului a prezice cum un câmp magnetic care va interacționa cu un circuit electric pentru a produce o forta electromotoare (EMF). Acest fenomen este cunoscut sub numele de inducție electromagnetică.
legea lui Faraday afirmă că un curent va fi indus într-un conductor care este expus la o schimbare a câmpului magnetic., Legea inducției electromagnetice a lui Lenz afirmă că direcția acestui curent indus va fi astfel încât câmpul magnetic creat de curentul indus se opune câmpului magnetic inițial în schimbare care l-a produs. Direcția acestui flux de curent poate fi determinată folosind regula dreaptă a lui Fleming.legea inducției lui Faraday explică principiul de funcționare al transformatoarelor, motoarelor, generatoarelor și inductoarelor. Legea este numită după Michael Faraday, care a efectuat un experiment cu un magnet și o bobină., În timpul experimentului lui Faraday, el a descoperit cum EMF este indus într-o bobină atunci când fluxul care trece prin bobină se schimbă.
experimentul lui Faraday
În acest experiment, Faraday ia un magnet și o bobină și conectează un galvanometru de-a lungul bobinei. La pornire, magnetul este în repaus, astfel încât nu există nici o deformare în galvanometru adică acul galvanometrului este în centru sau în poziția zero. Când magnetul este deplasat spre bobină, acul galvanometrului se deflectă într-o direcție.,
atunci Când magnetul este loc de staționare în poziția asta, acul de galvanometru revine la poziția zero. Acum, când magnetul se îndepărtează de bobină, există o anumită deviere în ac, dar în direcția opusă și, din nou, când magnetul devine staționar, în acel moment față de bobină, acul galvanometrului revine la poziția zero. În mod similar, dacă magnetul este ținut staționar și bobina se îndepărtează și spre magnet, galvanometrul arată în mod similar devierea., Se observă, de asemenea, că cu cât schimbarea câmpului magnetic este mai rapidă, cu atât mai mare va fi EMF-ul sau tensiunea indusă în bobină.,galvanometru
Concluzie: La acest experiment, Faraday a concluzionat că ori de câte ori există mișcare relativă între un conductor și un câmp magnetic, fluxul hidraulic cu o bobina de schimbări și această schimbare în flux induce o tensiune pe o bobină.,Michael Faraday a formulat două legi pe baza experimentelor de mai sus. Aceste legi sunt numite legile lui Faraday de inducție electromagnetică.
Prima Lege a lui Faraday
orice modificare a câmpului magnetic al unei bobine de sârmă va determina inducerea unui emf în bobină. Acest emf indus se numește EMF indus și dacă circuitul conductorului este închis, curentul va circula și prin circuit și acest curent se numește curent indus.,
Metoda de a schimba câmpul magnetic:
- Prin mutarea un magnet spre sau departe de a bobinei
- Prin deplasarea bobinei în sau în afara câmpului magnetic
- Prin schimbarea zonei de o bobină plasată în câmpul magnetic
- Prin rotirea bobinei raport cu magnet
Faraday, Legea a Doua a lui
Se afirmă că magnitudinea electromotoare indusă în bobină este egală cu rata de schimbare a fluxului că legăturile cu bobina., Legătura fluxului bobinei este produsul numărului de rotații din bobină și fluxul asociat bobinei.
Faraday Legea Formula
gândiți-vă, un magnet se apropie de către o bobină. Aici luăm în considerare două momente la ora T1 și ora T2.,1e”>
Acum, rata de schimbare a fluxului hidraulic
Iei financiare derivate pe partea dreaptă vom obține
rata de schimbare a fluxului hidraulic
Dar în conformitate cu legea lui Faraday de inducție electromagnetică, rata de schimbare a fluxului hidraulic este egal cu induse de câmpuri electromagnetice.,
având în Vedere Legea lui Lenz.
Unde:
- Flux Φ în Bm = B.
- B = intensitatea câmpului magnetic
- O = zona bobinei
Cum de A Crește ELECTROMOTOARE Indusă într-o Bobină
- Prin creșterea numărului de spire din bobina am.e N, din formulele derivate de mai sus, este ușor de văzut că dacă numărul de rotații într-o bobină este crescut, induse emf devine, de asemenea, a crescut.
- prin creșterea intensității câmpului magnetic i.,E B din jurul bobinei-matematic, dacă crește câmpul magnetic, crește fluxul și dacă fluxul crește EMF indus va crește, de asemenea. Teoretic, dacă bobina este trecută printr-un câmp magnetic mai puternic, vor exista mai multe linii de forță pentru ca bobina să taie și, prin urmare, vor exista mai multe induse de emf.
- prin creșterea vitezei mișcării relative între bobină și magnet – dacă viteza relativă dintre bobină și magnet este crescută de la valoarea sa anterioară, bobina va reduce liniile de flux la o rată mai rapidă, astfel încât să se producă mai mult emf indus.,
aplicații ale legii lui Faraday
Legea Faraday este una dintre cele mai de bază și importante legi ale electromagnetismului. Această lege își găsește aplicarea în majoritatea mașinilor electrice, industriilor și domeniului medical etc.
- funcția transformatoarelor de putere bazată pe legea lui Faraday
- principiul de bază al generatorului electric este legea lui Faraday de inducție reciprocă.
- aragazul cu inducție este cel mai rapid mod de gătit. De asemenea, funcționează pe principiul inducției reciproce., Când curentul curge prin bobina de sârmă de cupru plasată sub un recipient de gătit, produce un câmp magnetic în schimbare. Acest câmp magnetic alternativ sau în schimbare induce un emf și, prin urmare, curentul din recipientul conductiv și știm că fluxul de curent produce întotdeauna căldură în el.
- Debitmetrul Electromagnetic este utilizat pentru a măsura viteza anumitor fluide. Atunci când un câmp magnetic este aplicat unei țevi izolate electric în care curg fluide conductoare, atunci conform legii lui Faraday, o forță electromotoare este indusă în ea., Acest emf indus este proporțional cu viteza de curgere a fluidului.
- formează bazele teoriei electromagnetice, ideea lui Faraday de linii de forță este folosită în bine cunoscutele ecuații ale lui Maxwell. Conform legii lui Faraday, schimbarea câmpului magnetic dă naștere la schimbarea câmpului electric, iar inversul acestui lucru este folosit în ecuațiile lui Maxwell.
- este, de asemenea, utilizat în instrumente muzicale, cum ar fi o chitara electrica, vioara electrica, etc.
