فيديو: الاستقراء في الفيزياء
الحث الكهرومغناطيسي - التعريف على أساس التجربة
- قد لا يزال بعضكم يتذكر التجربة (المذهلة) من فصل الفيزياء في المدرسة: أنت تتحرك قضيب مغناطيسي في ملف ملفوف (وخرج مرة أخرى) ، يعرض الفولتميتر المتصل واحدًا متسرع.
- يحدث شيء مشابه إذا قمت بتحريك الملف بدلاً من المغناطيس ، على سبيل المثال قلبه في مغناطيس حدوة حصان. في هذه الحالة ، يتم إحداث جهد متناوب في الملف - أداة القياس "تنحرف" بشكل دوري في كلا الاتجاهين. بالمناسبة ، تتوافق هذه الحالة مع توليد الكهرباء في دينامو الدراجة - أبسط تطبيق للحث.
- بعيدًا عن كل الصيغ ، يمكن اعتبار الحث الكهرومغناطيسي كتعريف على النحو التالي: التغييرات من أجلك إذا طور الموصل الحامل للتيار مجالًا مغناطيسيًا خارجيًا خلال الوقت ، يتم إنشاء جهد في الموصل الناجم عن.
- لا يهم ما إذا كان المغناطيس يتحرك ، أي يتغير مجاله بمرور الوقت ، أو ما إذا كان الموصل يتحرك بالنسبة للمغناطيس. ولا يجب أن يكون المغناطيس دائمًا أيضًا ، فالمغناطيسات الكهربائية لها هذا التأثير أيضًا.
- وفقًا لهذا التعريف ، يمكنك تحويل المغناطيس في ملف أو تغذية مغناطيس على سلك أو حتى قيادة حلقة موصل صغيرة حول المغناطيس. يعتمد دائمًا على الحركة النسبية للمغناطيس والموصل الكهربائي.
- إذا كانت الحركة دورية ، فهناك جهد متناوب. يعمل كل مولد وفقًا لهذا المبدأ المادي.
المغناطيس في المولد - شرح وظيفته ببساطة
ماذا يفعل المغناطيس في المولد وكيف تولد الكهرباء به؟ ال …
الاستقراء في الفيزياء - هكذا يعمل
ولكن لماذا ينشأ هذا الجهد الحثي بالفعل؟
- اجعل المتطلبات الأساسية واضحة مرة أخرى: أنت بحاجة إلى مغناطيس. أنت بحاجة إلى سلك ، بمعنى آخر - معدن يوصل الكهرباء. ومهم للغاية: أنت بحاجة إلى هذين الاثنين للتحرك ضد بعضهما البعض ، بغض النظر عما يتحرك.
- في النهاية ، لا يمكن فهم هذه الظاهرة إلا على المستوى المجهري. يوجد في كل موصل كهربائي شحنات (إلكترونات) تتحرك عندما تعمل القوى عليها.
- إذا قمت بتحريك هذا الموصل ، أي الشحنات ، في مجال مغناطيسي ، يسمى. قوة لورنتز على هذه الشحنات ، والتي تتراكم بعد ذلك في أحد طرفي الموصل - يتم إنشاء جهد.
- تنطبق قاعدة الأصابع الثلاثة لليد اليسرى على اتجاه القوة المؤثرة على الإلكترونات: يشير الإبهام في اتجاه حركة الموصل ، يشير إصبع السبابة إلى اتجاه المجال المغناطيسي ويشير الإصبع الأوسط (الممتد) إلى الاتجاه الذي توجد فيه الإلكترونات في الموصل نقل. ثم يقع القطب السالب للجهد المستحث في هذا الاتجاه.
- أثناء الحث ، يتم إزاحة الإلكترونات سهلة الحركة في الموصل في نفس الاتجاه بواسطة قوة لورنتز. إذا تم عكس الحركة ، فهناك تغيير في الاتجاه.
